Битва за звезды-1. Ракетные системы докосмической эры

Первые спутники, новые версии

В апреле 2001 года в мире отмечали 40-летие со дня полета Юрия Гагарина в космос. Разумеется, вспомнили и о катастрофическом для репутации «сверхдержавы» проигрыше США в космической гонке. Оказалось, что этот проигрыш на начальном этапе до сих пор весьма болезненно воспринимается как рядовыми американцами, так и политиками вкупе с идеологами. Была выдвинута и вполне серьезно обсуждалась версия, будто бы руководство США сознательно тормозило свою космическую программу и откладывало старт «Авангарда», предоставляя право первенства Советскому Союзу, чтобы на готовом примере увидеть, как мировая общественность отреагирует на факт появления искусственного объекта, траектория полета которого проходит над границами многих государств.

Что любопытно, эта версия возникла не на пустом месте. Ее пустила в обиход администрация президента Эйзенхауэра (Ну должны же они были хоть как-то оправдываться!). Поскольку полет первого спутника не вызвал комментариев, касающихся толкования «национального суверенитета в отношении космического пространства над территорией государства», заместитель министра обороны в администрации Эйзенхауэра заявил, что таким образом русские установили юридическую приемлемость полетов орбитальных космических аппаратов. Опираясь на такое истолкование факта запуска спутника, Эйзенхауэр в своих речах всячески подчеркивал, что проблема суверенитета теперь не станет препятствием на пути создания в США средств космической разведки.

То есть, если поверить Эйзенхауэру и его современным последователям, Америка пожертвовала своим политическим авторитетом на мировой арене во имя соблюдения неких международных норм. Подобные оправдания выглядят особенно смехотворно на фоне всего, что мы знаем об истории высотной фоторазведки. Когда в США разрабатывалась и утверждалась разведывательная программа «У-2» («U-2»), почему-то никто из американцев не вспомнил о суверенитете СССР и недопустимости вторжения в воздушное пространство чужого государства. Только инцидент от 1 мая 1960 года (в тот день, напоминаю, нашей зенитной ракетой был сбит самолет-разведчик «У-2») расставил все на свои места.

На самом же деле Америка упустила шанс стать первой космической державой прежде всего потому, что ее лидеры, несмотря на все доклады корпорации «Рэнд», не сумели по-настоящему оценить то значение, которое может иметь первый спутник в беспощадной схватке на идеологическом фронте.

Впрочем, руководители Советского Союза также не рассчитывали на столь мощный общественный резонанс, и решение о запуске первого спутника было принято скорее по наитию, чем по серьезному размышлению…

Настоящие баллистические

Нужно заметить, что успехи ракетчиков Третьего рейха произвели сильное впечатление не только на американских военных — весть о ведущихся в Пенемюнде работах дошла и до генералитета Красной Армии.

Первые сведения о немецкой баллистической ракете «Фау-2» советские военные специалисты получили летом 1944 года, когда в нашу страну были доставлены отдельные части этих ракет. Данные, предоставленные англичанами, испытавшими на себе ужасы массированных обстрелов, а также первые выводы привлеченных экспертов, говорили о том, что нацистам удалось создать оружие, не имеющее мировых аналогов. Если лучшие военные образцы отечественных пороховых реактивных снарядов для систем залпового огня «М-13ДД» («Катюша») имели дальность полета 11,8 километра, то первая же боевая немецкая ракета «Фау-2» покрывала расстояние в 25 раз большее — около 300 километров. При этом, как мы помним, она несла головную часть весом в целую тонну, тогда как советский реактивный снаряд «М-31» имел боеголовку массой всего лишь 13 килограммов.

Опыт немецких ракетчиков следовало изучить, и в том же году авиаконструктор Виктор Болховитинов сформировал в составе НИИ-1 группу «Ракета», в которую вошли Александр Березняк, Алексей Исаев, Василий Мишин, Николай Пилюгин, Борис Черток, Юрий Победоносцев и Михаил Тихонравов.

Много лет спустя Исаев напишет об этом так:

Важнейшее признание! Конструктор ракетоплана «БИ», глядя на обломки немецкой баллистической ракеты, делает вывод о том, что будущее за одноразовыми ракетами-носителями — достижения «сумрачного германского гения» оказывали поистине завораживающее воздействие!

Свои собственные планы был вынужден пересмотреть и Сергей Королев. Параллельно с очередным проектом высотного ракетоплана он выступил с предложением о создании баллистических ракет дальнего действия на твердом топливе — неуправляемой баллистической «Д-1» и управляемой крылатой «Д-2». Сведения об этом встречаются во многих документах Королева, относящихся к 1944 году. Наиболее полное свое выражение новые планы Сергея Павловича нашли в письме заместителю наркома авиационной промышленности Петру Дементьеву, написанном 14 октября 1944 года, а также в докладе «Необходимые мероприятия для организации работ по ракетам дальнего действия» от 30 июня 1945 года.

Предполагалось, что неуправляемая баллистическая ракета «Д-1», обладающая стартовым весом 1100 килограммов, включая боеголовку весом 200 килограммов, будет иметь дальность полета в пределах 12–13 километров, а крылатая управляемая ракета «Д-2» стартовым весом 1200 килограммов сможет доставить такую боеголовку на расстояние 20–70 километров.

В письме заместителю наркома от 14 октября 1944 года Королев предлагает организовать работы по ракетам дальнего действия непосредственно в Казани: «…реорганизовать бюро реактивных установок завода № 16 (группа инженера С. П. Королева) в Специальное бюро, создать необходимую экспериментальную и производственную базу». Здесь же намечаются контуры будущей кооперации Спецбюро по изготовлению деталей и узлов ракет, разработке и изготовлению приборов автоматического управления, пороховых шашек крупного размера, кооперация с бывшим РНИИ по научным исследованиям. Позднее поднимался вопрос и об организации Спецбюро по ракетам дальнего действия в Москве.

Окончание войны внесло свои коррективы. В августе 1945 года, после завершения работы Потсдамской конференции, заместитель наркома вооружений Василий Рябиков сформировал Межведомственную техническую комиссию для изучения трофейной ракетной техники. Из сотрудников «Ракеты» было образовано несколько групп, три из которых возглавили генералы Лев Гайдуков, Александр Тверецкий и Андрей Соколов. После формирования группы отбыли в Германию и приступили к сбору документации и изучению техники в Берлине, Тюрингии и Пенемюнде. Через месяц по представлению Рябикова выехал в Германию и Сергей Королев.

Помимо Германии, разрозненные коллективы исследователей осели в Польше, Австрии и Чехословакии. Объем работ оказался поистине необъятным, и с целью повышения эффективности изучения сложной техники в марте 1946 года было решено образовать на территории ракетного центра Пенемюнде единую научную организацию — институт «Нордхаузен». Возглавил этот институт генерал Лев Гайдуков. Своим заместителем и главным инженером он назначил Сергея Королева.

13 мая 1946 года по итогам работы института «Нордхаузен» было принято постановление ЦК ВКП(б) и Совета Министров СССР о развитии реактивной техники в стране. Министерство вооружений, возглавляемое главным «артиллеристом» страны генералом-полковником Дмитрием Федоровичем Устиновым, определено головным по разработке и производству баллистических ракет дальнего действия и зенитных управляемых ракет. Были созданы Главные управления по реактивной технике в ряде министерств, а также Управления реактивного вооружения в ГАУ Советской Армии и в Военно-Морском Флоте. Начальником управления реактивного вооружения Главного артиллерийского управления назначен генерал-майор инженерно-технической службы Андрей Соколов.

В постановлении от 13 мая 1946 года было отмечено, что работы, выполняемые министерствами и ведомствами по ракетному вооружению, контролируются Специальным Комитетом по реактивной технике. Никакие учреждения, организации и лица, без особого разрешения Совета Министров, не имеют права вмешиваться в процесс создания ракетного оружия. Этим же постановлением было определено, что головными по разработке и производству ракетного вооружения являются Министерство вооружений (ракеты на жидком топливе), Министерство сельскохозяйственного машиностроения (пороховые ракеты) и Министерство авиационной промышленности (реактивные самолеты-снаряды).

16 мая 1946 года приказом министра вооружений Дмитрия Устинова на базе артиллерийского завода № 88 (расположенного неподалеку от подмосковной станции Подлипки) был создан сверхсекретный Научно-исследовательский институт № 88 Министерства вооружений СССР (НИИ-88). Это была первая в Советском Союзе организация по созданию серийной ракетной техники. Директором НИИ-88 был назначен видный организатор производства Лев Гонор, возглавлявший один из артиллерийских заводов, главным инженером — Юрий Победоносцев.

А уже 9 августа 1946 года Сергей Королев возглавил работы над отечественным аналогом «Фау-2», получившем обозначение «Изделие № 1».

Выше я уже отмечал, что советским ракетчикам, командированным в Германию, досталось гораздо меньше материалов по немецкой ракетной программе, чем их американским коллегам. Тем не менее к августу 1946 года им все же удалось собрать количество деталей, достаточное для сборки двадцати ракет. Половина ракет была собрана непосредственно в Германии, остальные части вывезены в СССР.

В начале 1947 года, изучив конструкторскую документацию, группа сотрудников «Нордхаузена» покинула Пенемюнде. Прибыв в Подлипки, инженеры немедленно приступили к созданию ракет.

Коллектив Сергея Королева, входящий в отдел № 3 Специального конструкторского бюро (СКВ) НИИ-88, последовательно прошел все этапы освоения ракеты «Фау-2» — от изучения на месте документации на прототип до его воспроизводства в отечественных условиях и летных испытаний.

Для проведения испытаний был построен Государственный центральный полигон № 4 Министерства обороны. Его создали в междуречье Волги и Ахтубы в 100 километрах юго-восточнее Сталинграда, неподалеку от населенного пункта Капустин Яр Астраханской области.

Первая серия из десяти опытных ракет «Фау-2» под индексом изделие «Т» была собрана на опытном заводе НИИ-88 в Подлипках. В октябре 1947 года эти ракеты доставили на территорию 4-го полигона. Первое огневое испытание ракеты «Фау-2» состоялось 16 октября 1947 года на стенде в Капустином Яру, еще через два дня года с полигона был осуществлен первый в нашей стране пуск баллистической ракеты дальнего действия. Ракета пролетела 206,7 километра, поднявшись на высоту 86 километров, отклонившись от цели на 30 километров влево. Большой воронки на месте падения не оказалось — ракета разрушилась при входе в плотные слои атмосферы. Это был далеко не блестящий результат, но, главное, ракета полетела.

Во втором пуске, состоявшемся 20 октября, снова использовали ракету серии «Т». Еще на активном участке пусковики зафиксировали сильное отклонение влево от расчетной траектории. Тем не менее ракета благополучно одолела дистанцию в 231,4 километра, отклонившись на 180 километров. Изучение гироскопов управления на вибростенде выявило сильную помеху, возникающую в электрической цепи при определенном режиме полета.

Во втором цикле испытаний, начатом после доработки системы управления, были запущены 4 ракеты серии «Т» и 5 ракет серии «Н», собранных советскими и немецкими специалистами в Германии на заводе «Кляйнбодунген». До цели дошли только 5 из 9, показав дальность в 274 километра. Максимальная масса ракеты при этом составляла 12,7 тонны.

Пуски ракет осуществляла бригада особого назначения резерва Верховного Главнокомандования. Она была сформирована на базе гвардейского минометного полка 15 августа 1946 года вблизи деревни Берка земли Тюрингия восточнее города Зондерсхаузен в Германии. Бригада подчинялась непосредственно командующему артиллерией Советской Армии, ее командиром назначили генерала Александра Тверецкого. Это было первое в СССР войсковое подразделение, осуществлявшее пуски тяжелых ракет. Летом 1947 года личный состав бригады переехал из Германии в СССР, на полигон Капустин Яр, и, обустроившись, приступил к испытаниям.

Параллельно с летно-конструкторскими испытаниями «Фау-2» и оценками результатов пусков коллектив СКБ Королева делал ее советский аналог — ракету «Р-1», частично свободную от недостатков прототипа (в основном в части надежности). Разработкой жидкостного ракетного двигателя «РД-100» для «Р-1» занималось Опытное конструкторское бюро № 456 (ОКБ-456) под руководством Валентина Глушко; разработкой системы управления — коллективы Николая Пилюгина, Виктора Кузнецова и Михаила Рязанского; созданием наземного комплекса средств обеспечения запуска ракеты — Государственное союзное конструкторское бюро специального машиностроения (ГСКБ «Спецмаш») под руководством Владимира Бармина.

В результате этих работ получилась одноступенчатая тактическая баллистическая ракета, имеющая следующие характеристики: максимальная дальность полета ракеты — 270 километров, максимальная стартовая масса — 13,4 тонны, сухая масса ракеты — 4 тонны, масса головной части — 1 тонна, масса боевого заряда обычного взрывчатого вещества — 785 килограммов, длина ракеты — 14,6 метра, максимальный диаметр корпуса — 1,65 метра, система управления — автономная, инерциальная, способ старта — газодинамический, топливо — этиловый спирт и жидкий кислород.

В состав ракетного комплекса «Р-1» входили двадцать транспортных единиц, агрегатов и систем наземного оборудования. Перед запуском ракеты в бак с перекисью водорода подавался катализатор. В результате реакции образовывался парогаз, под давлением поступавший в турбонасос двигателя. Раскручиваясь, турбонасос подавал в камеру сгорания этиловый спирт и жидкий кислород. Воспламенение образовавшегося топлива осуществлялось с помощью пиротехнического устройства.

Таким образом, для работы первой ракеты требовались четыре жидких компонента, что было далеко от совершенства, так как ракета не хранилась в заправленном состоянии и необходимо было располагать емкостями для жидких пожароопасных веществ вблизи боевых позиций. Общее время подготовки ракеты к старту — 6 часов. Из них 2 часа занимала подготовка на технической позиции и 4 часа — на стартовой позиции. Радиус разрушения городских зданий при попадании ракеты не превышал 25 метров. Если сопоставить этот показатель с тем, что круговое вероятное отклонение «Р-1» от цели при полете на максимальную дальность составляло 1500 метров, то становится ясным, насколько низка была эффективность нового вида оружия.

Первый пуск ракеты «Р-1» состоялся 10 октября 1948 года на полигоне Капустин Яр. Весь же цикл испытаний, в ходе которых было произведено 20 пусков, продолжался год. Еще столько же времени ушло на доработку.

Лишь 28 ноября 1950 года первая баллистическая ракета «Р-1» вместе с комплексом наземного оборудования была принята на вооружение первого ракетного соединения. Соединение, сформированное на полигоне Капустин Яр, получило название 22-я особого назначения Гомельская ордена Ленина, Краснознаменная, орденов Суворова, Кутузова и Богдана Хмельницкого бригада РВГК

С первых дней боевого дежурства в 1950 году до марта 1955 года управление ракетными соединениями осуществлялось командующим артиллерией Советской Армии Главным маршалом артиллерии Митрофаном Неделиным на основе принципов управления артиллерией.

Позже бригады, вооруженные ракетными комплексами «Р-1» (индекс 8А11), несли боевое дежурство неподалеку от городов Медведь Новгородской области, Камышин Волгоградской области, Белокоровичи на Украине, Шяуляй в Литве, Джамбул в Казахстане, Орджоникидзе в Северной Осетии, в районе села Раздольное Приморского края. Бригада «Р-1» состояла из трех огневых дивизионов. В каждом дивизионе имелись две стартовые батареи с пусковыми установками ракет. Таким образом, на вооружении бригады было шесть пусковых установок «Р-1».

К сожалению, большинство принципиальных недостатков системы типа «А-4» («Фау-2»), быстро выявленных советскими специалистами, можно было преодолеть только перейдя к ракетам новой схемы.

Еще будучи в Германии и изучая трофейную технику, Сергей Королев понял, что на основе «Фау-2» можно создать более совершенную ракету с дальностью в 600 километров. Установив, что немецкий жидкостный ракетный двигатель поддается форсированию по тяге на 16–35 %, Королев предложил несколько вариантов новой ракеты, один из которых был принят за основу.

Предполагалось, что ракета, получившая обозначение «Р-2», будет в основном аналогична «Фау-2», за исключением удлиненного отсека баков увеличенной емкости.

После воспроизведения «А-4» нашими специалистами в отечественных условиях, высшее руководство предполагало начать разработку ракеты на дальность сразу в 3000 километров. Однако трезво оценив трудности такого качественного скачка, Сергей Королев предложил двигаться к цели постепенно, шаг за шагом проходя определенные этапы. Одним из них и должна была стать «Р-2».

Летные испытания экспериментальной «Р-2Э», имеющей определенные отличия от основного проекта «Р-2», проводились в сентябре-октябре 1949 года на полигоне Капустин Яр.

Испытательные пуски и работы по совершенствованию конструкции продолжались почти два года и завершились в июле 1951 года 27 ноября того же года «Р-2» была принята на вооружение бригад особого назначения РВГК.

На ракете «Р-2» стоял жидкостный маршевый двигатель «РД-101» конструкции Валентина Глушко с тягой у земли в 37 тонн. Стартовое устройство — стационарный наземый пусковой стол — было создано под руководством главного конструктора Владимира Бармина. Максимальная дальность полета ракеты — 600 километров. Максимальная стартовая масса — 20,4 тонны. Масса головной части — 1,5 тонны. Масса боевого заряда обычного взрывчатого вещества — 1008 килограммов. Масса топлива — 14,5 тонны. Длина ракеты — 17,7 метра. Максимальный диаметр корпуса — 1,65 метра.

В этой ракете Королев впервые применил головную часть, отделяющуюся от первой ступени после выгорания топлива Отбросив ненужный груз, боеголовка могла пролететь большее расстояние. Снижению массы способствовала и другая новинка — применение несущего бака горючего, выполненного из легких алюминиевых сплавов. Для увеличения тяги двигателя Глушко увеличил число оборотов турбины, повысил концентрацию этилового спирта и давление в камере сгорания. С целью повышения точности стрельбы на дальние расстояния коллектив под руководством главного конструктора Михаила Борисенко разработал систему боковой радиокоррекции. Применение системы уменьшило рассеивание боеголовок, но усложнило эксплуатацию ракеты. Комплекс включал две наземные радиолокационные станции, которые следили за полетом, и позволяли команде управления корректировать боковой снос. Тротиловый заряд увеличенной массы создавал при взрыве зону сильных разрушений площадью 950 квадратных метров.

Конструкторам не удалось повысить боеготовность комплекса. Время общей подготовки к старту осталось прежним — 6 часов. Боевое дежурство заправленной ракеты ограничивалось пятнадцатью минутами. После этого необходимо было либо пускать ее, либо переносить запуск на следующие сутки. Слив кислорода, горючего, проверка систем и повторная заправка требовали длительного времени.

Первые учебно-боевые пуски «Р-2» в войсках были проведены на сборах командного состава ракетных частей в 1952 году. А еще через год состоялись уникальные в своем роде испытания, получившие название «Герань» и «Генератор».

Суть экспериментов заключалась в следующем. В головной части ракеты была помещена емкость с радиоактивной жидкостью. При достижении заданного района на большой высоте производился подрыв заряда, при этом жидкость распылялась над поверхностью Земли, оседая в виде радиоактивных осадков. В головной части «Р-2», которая запускалась по эксперименту «Генератор», также была помещена радиоактивная жидкость, но не в общей емкости, а в большом количестве малых сосудов, каждый из которых разрывался над Землей самостоятельно. Много позже подобное оружие получило название радиологического, а то, насколько оно может быть эффективным, зримо продемонстрировал Чернобыль в 1986 году.

Оба этих пуска прошли успешно. Ракеты стартовали с полигона Капустин Яр и взрывались над пустынными районами северо-восточного Казахстана. Эксперименты дали возможность оценить распространение радиоактивных осадков на поверхности Земли.

6 декабря 1957 года было принято постановление правительства о безвозмездной передаче Китайской Народной Республике лицензии на производство «Р-2», а также полного комплекта технической документации.

Тем временем политический климат в мире резко охладился. В воздухе снова «запахло грозой». По мнению советских руководителей, угроза новой войны исходила теперь от Вашингтона и его союзников на западе Европейского континента. Несмотря на то что после возникновения блока «социалистических стран-союзниц» непосредственная угроза была отодвинута от границ Советского Союза, базирование бомбардировщиков потенциального противника с атомным оружием в Западной Европе и Азии делало оборону СССР весьма уязвимой. В этих условиях в качестве средства противодействия было решено использовать баллистические ракеты с большой дальностью полета.

Еще в апреле 1948 года было принято постановление Совета Министров о продолжении работ по «Р-1» и «Р-2» и конструированию ракет на дальность полета в 3000 километров.

Обсуждалось несколько различных вариантов летательных аппаратов, которые можно было использовать в качестве средства доставки боезаряда на дальние расстояния. Пытаясь определить потенциальные возможности крылатых ракет, главный конструктор поручил своему коллективу проработку, помимо баллистического варианта «БН», двух вариантов крылатой ракеты. О достоинствах и недостатках крылатых ракет Королев знал не понаслышке, ведь фактически он начинал с них, работая в ГИРДе. Однако и тут свою роль сыграл немецкий опыт: неудачи, преследовавшие немецких конструкторов при испытаниях и боевом применении «Фау-1», о которых Королев был наслышан в Германии, побудили главного конструктора более осторожно подойти к старой теме. Было решено проработать эскизные проекты двух подвариантов экспериментальной крылатой ракеты (ЭКР) — одноступенчатой («КН») и составной («КС»).

Анализ вариантов позволил Королеву окончательно утвердиться во мнении, что будущее за баллистической ракетой простой схемы. Все другие пути требовали гораздо больше времени и сил, а баллистическая ракета дальнего действия, с учетом немецкого и собственного опыта, могла быть построена в кратчайшие сроки. Именно в конце 40-х (а не в 30-е, как принято считать) Сергей Павлович сделал окончательный выбор, которому остался верен всю последующую жизнь. Возможно, этот выбор был ошибкой, но мы не вправе сегодня осуждать конструктора, ведь он отвечал за свои решения головой и не имел права на риск.

Новую ракету «Р-3» делали одноступенчатой, с несущими баками, хвостовым отсеком без аэродинамических стабилизаторов и с отделяющейся головной частью. Двигатель для «Р-3», обладающий исключительно высокими для своего времени характеристиками, на конкурсной основе проектировали два конструкторских коллектива — ОКБ-456 Валентина Глушко и НИИ-1 Министерства авиационной промышленности (МАП) под руководством Александра Полярного. Всеми работами по плану «Р-3» руководил лично Сергей Королев.

Отдельные конструктивные решения для новой ракеты предполагалось отработать на модифицированной «Р-2» и специально созданной экспериментальной летающей модели — ракете «Р-3А». Особые трудности возникли при разработке двигателя и обеспечении требуемого конструктивного совершенства — высокого отношения массы заправленной ракеты к сухой массе. Не все было ясно с обеспечением целостности головной части при ее входе в атмосферу с высокими гиперзвуковыми скоростями.

Эскизный проект «Р-3» утвердили в декабре 1949 года с рекомендацией принять в качестве ближайшей задачи создание ракеты «Р-3А» дальностью 935 километров для отработки в натурных условиях конструкции, двигателя и системы управления ракеты «Р-3».

Планировалось начать летно-конструкторские испытания ракеты «Р-3А» в октябре 1951 года, но проектные проработки показали, что, несколько изменив назначение ракеты, можно достаточно быстро получить качественно новое изделие — боевой ракетный комплекс с дальностью действия более 1000 километров.

К исходу 1949 года рамки отдела № 3 НИИ-88 стали тесны для быстро растущего конструкторского коллектива под руководством Сергея Королева, и 30 апреля 1950 года вышел приказ Министра вооружений о преобразовании СКВ в Опытное конструкторское бюро № 1 (ОКБ-1) по разработке ракет дальнего действия (начальник и главный конструктор — Сергей Королев) и ОКБ-2 по разработке зенитных ракет (и.о. начальника и главного конструктора — Карл Тритко). Еще через полтора месяца заместителем начальника ОКБ-1 назначили Василия Мишина, а заместителем главного конструктора — Василия Будника.

Работы по проекту «Р-3» еще не закончились, а Королеву уже стало ясно, что дальность полета в 3000 километров недостаточна. Актуальным становилось создание мощной межконтинентальной ракеты. Для решения этой задачи в соответствии с постановлением Совета Министров от 4 декабря 1950 года в научно-исследовательских разработках по темам «Н-1», «Н-2» и «Н-3» провели углубленные и расширенные исследования по новым схемам ракет, двигателей и топлив. Однако необходима была и ракета, способная поражать цели в оперативной глубине обороны противника. Такой ракетой стала машина, созданная на базе «Р-3А» и получившая обозначение «Р-5».

Работа над «Р-5» велась в конструкторском бюро Королева с конца сороковых годов. Новая ракета должна была иметь дальность полета, вдвое превышающую дальность предыдущего серийного изделия. В истории отечественного ракетостроения ей суждено остаться первой ядерной ракетой.

В 1951 году был закончен эскизный проект, и через год вышло решение правительства страны о создании баллистической ракеты, обладающей дальностью полета свыше 1000 километров. Первый старт состоялся 2 апреля 1953 года на полигоне Капустин Яр. После испытательных запусков 15 ракет и доработок по результатам испытаний в 1955 году «Р-5» была принята на вооружение инженерных бригад РВГК.

«Р-5» имела жидкостный маршевый двигатель «РД-103» конструкции Валентина Глушко тягой в 41 тонну, созданный на базе двигателя ракеты «Р-1» путем его максимального форсирования, снабженный специальным сопловым насадком. Оба бака (окислителя и горючего) стали несущими и оснащались системой уменьшения невыработанных остатков топлива, приборы системы автономного управления (СУ) располагались в двух отсеках — хвостовом (над двигателем) и межбаковом и дополнялись приборами радиоуправления боковой дальностью, позволяющей уменьшить рассеивание головных частей на максимальной дальности. Для управления на активном участке полета применялись сверхзвуковые газовые рули новой конструкции. Все решения, направленные на улучшение основных конструктивных показателей ракеты, стали стандартными и применялись впоследствии на изделиях разработки ОКБ-1.

Максимальная дальность полета «Р-5» составляла 1200 километров. Максимальная стартовая масса — 26 тонн. Длина ракеты — 20,75 метра. Максимальный диаметр корпуса — 1,65 метра. Система управления — инерциальная с радиокоррекцией траектории полета. Способ старта — газодинамический. Топливо — этиловый спирт и жидкий кислород.

Кроме основной головной части ракета могла нести от двух до четырех подвесных (боковых) боеголовок, снаряженных обычным взрывчатым веществом. При этом максимальная дальность полета снижалась до 810 и 560 километров соответственно.

«Р-5» не получила большого распространения в войсках, явившись лишь базой для создания ракеты, оснащенной ядерной боеголовкой. Уже в 1961 году ракета «Р-5» была снята с боевого дежурства.

Ракеты серии «Г»

В то время как американцы вывозили немецких военных специалистов из разоренной Европы к себе за океан, советские оккупационные власти делали все, чтобы удержать их в Германии, привлекая к сотрудничеству непосредственно на месте. В инициативном порядке была даже разработана операция под условным названием «Ост», направленная на создание агентурной сети в американской зоне с целью «переманивания» специалистов до того, как они будут отправлены в США. Отдельные немецкие ракетчики и сами обращались к советской администрации с предложением услуг.

В результате сформировался довольно сильный коллектив под руководством Гельмута Греттрупа, который некогда занимал должность заместителя фон Брауна по радиоуправлению ракетами и электрическим системам «Фау-2». Первой задачей «Бюро Греттрупа» было составление подробнейшего отчета о разработках ракет в Пенемюнде. Позже их стали привлекать к более серьезной работе по восстановлению и модернизации отдельных узлов ракет.

К осени 1946 года в недрах Министерства вооружений созрело решение о свертывании работ в Германии и эвакуации сотрудников института «Нордхаузен» в Советский Союз. Вместе с советскими специалистами Германию должны были покинуть и немецкие ракетчики, отобранные по «особому» списку.

В ночь с 22 на 23 октября 1946 года Гельмута Греттрупа и еще около 150 немецких инженеров рангом пониже вместе с членами их семей погрузили на эшелон и вывезли из советской оккупационной зоны Германии в Москву.

Организация немецких специалистов, размещенная в городе Осташков на острове Городомля (озеро Селигер, примерно в 150 километрах от Москвы), получила статус филиала № 1 НИИ-88. Директором филиала был назначен Петр Малолетов, бывший директором завода № 88.

Руководство с немецкой стороны принял на себя профессор Вольдемар Вольф, бывший руководитель отдела баллистики фирмы «Крупп», а его заместителем назначили инженера-конструктора Бласса. В состав немецкого коллектива вошли видные ученые, труды которых были хорошо известны в Германии: Пейзе — термодинамик; Франц Ланге — специалист по радиолокации; Вернер Альбринг — аэродинамик; Курт Магнус — физик и видный теоретик-гироскопист; Ганс Хох — теоретик, специалист по автоматическому управлению; Блазиг — специалист фирмы «Аскания» по рулевым машинам.

В подавляющем большинстве немецкие специалисты, попавшие в НИИ-88, не были ранее сотрудниками фон Брауна в Пенемюнде. К ракетной технике они приобщились уже в институте «Нордхаузен». Вернер фон Браун впоследствии так отозвался о вывезенных немецких специалистах: «СССР все же удалось получить главного специалиста по электронике Гельмута Греттрупа… Но он оказался единственным крупным из специалистов Пенемюнде, оказавшихся в их руках».

На 1946 и начало 1947 года руководством НИИ-88 был составлен тематический план работы немецкого коллектива, включавший консультации по выпуску русского комплекта документации по «Фау-2», составление схем исследовательских лабораторий баллистических и зенитных ракет, исследование вопросов, связанных с форсированием двигателя «Фау-2», разработку проекта двигателя с тягой в 100 тонн, подготовку к сборке ракет из немецких деталей, укомплектованных в институте «Нордхаузен».

Важнейшим этапом этого периода была разработка предложений к программе пусков «Фау-2», которые планировались на осень 1947 года на полигоне в Капустином Яре. Перед немецкими специалистами, среди которых имелись участники боевых стрельб и специалисты по измерениям и баллистике, была поставлена задача получить максимум информации о ракетах при минимальном числе пусков. Практически речь шла о программе, не превышавшей 10–12 пусков. С этой работой немцы справились успешно.

В июне 1947 года у директора НИИ-88 состоялось совещание по вопросу перспективы и организации дальнейших работ немецких специалистов. Полугодовой опыт показал, что немецкие инженеры, не представлявшие полностью укомплектованного коллектива и практически изолированные от формируемой технологии производства, не способны решать задачи создания новых ракетных комплексов.

Тем не менее по предложению Греттрупа им была предоставлена возможность испытать свои творческие силы и разработать проект новой баллистической ракеты дальностью в 600 километров. Проекту ракеты был присвоен индекс «Г-1» (другое обозначение — «Р-10»). Руководителем проекта и главным конструктором ракеты был назначен сам Гельмут Греттруп.

Вновь созданный в «коллективе 88» отдел получил те же права, какими пользовались все другие научно-исследовательские отделы института. Он состоял из секторов баллистики, аэродинамики, двигателей, систем управления, испытаний ракет и конструкторского бюро. Непосредственным руководителем отдела, как и других отделов НИИ-88, стал главный инженер института Юрий Победоносцев.

К середине 1947 года эскизный проект «Г-1» был разработан и 25 сентября обсужден на Научно-техническом совете НИИ-88. Основной доклад делал руководитель работ Греттруп. В своем сообщении он сказал: «Ракета с дальностью 600 км должна быть ступенью для последующего развития ракет дальнего действия, и именно наша конструкция дает возможность для разработки ракет с еще большей дальностью действия». Напомнив, что на такую же дальность разрабатывается ракета советскими специалистами с максимальным использованием задела по «фау-2», он предложил: «В дальнейшем также целесообразно разрабатывать оба проекта параллельно, но совершенно независимо друг от друга, вплоть до изготовления опытных образцов и проведения пробных пусков».

Основными особенностями проекта «Г-1» были сохранение габаритов «Фау-2» с уменьшением сухой массы и значительным увеличением объема для топлива, сильное упрощение бортовой части системы управления за счет максимальной передачи функций управления наземным радиосистемам, возможно большее упрощение самой ракеты и наземных устройств, повышение точности, отделение головной части на нисходящей ветви траектории, сокращение вдвое временного цикла подготовки ракеты к пуску, применение в конструкции двух несущих баков — спиртового и кислородного.

Существенной была и переработка схемы двигателя. Турбина, вращающая насосы подачи спирта и кислорода, приводилась в движение газом, отбираемым непосредственно из камеры сгорания двигателя. Высокая точность стрельбы обеспечивалась новой радиосистемой управления. Выключение двигателя производилось в одну ступень при достижении расчетной точки траектории и скорости, которая измерялась с земли по радио. Скорость не только измерялась, но и корректировалась по радио на прямолинейном участке траектории.

Греттруп высказал уверенность в высоких достоинствах проекта, содержащего принципиально новые идеи и предложения: «Накопление опыта дает основу для разработки ракеты, которая на первый взгляд кажется нереальной: увеличение дальности вдвое без увеличения размера ракеты и, несмотря на значительное сокращение числа приборов управления, увеличение точности попадания в 10 раз».

За счет предложенных модификаций масса конструкции ракеты была уменьшена с 3,17 тонны (как у ракеты «Фау-2») до 1,87 тонны, а масса взрывчатки при этом увеличена с 0,74 тонны до 0,95 тонны. Благодаря использованию всего свободного объема увеличивалась и масса топлива.

В новой конструктивной схеме ракеты головная часть отделялась от корпуса после окончания активного участка полета, уменьшилась площадь хвостовых стабилизаторов, корпус предлагалось изготавливать в основном из легких сплавов.

В заключение Греттруп привел расчет повышения боевой эффективности ракеты: для разрушения площади 1,5 на 1,5 километра на расстоянии 300 километров требуется пустить 67500 ракет «Фау-2», а на расстоянии 600 километров — только 385 ракет «Г-1».

Несмотря на все достоинства проекта, Научно-технический совет вынес постановление о необходимости всесторонней «стендовой» проверки конструктивных решений, заложенных в «Г-1», что в условиях изоляции на острове Городомля было очень трудно осуществить. Сергею Королеву и его подчиненным не нужны были конкуренты и «параллельные проекты», и будущее филиала № 1 находилось под большим вопросом.

Тем не менее 28 декабря 1948 года большой Научно-технический совет НИИ-88 вновь собрался для обсуждения проекта «Г-1».

К тому времени ракета в своем эскизном проекте получила дополнительные преимущества по сравнению с качествами, доложенными более года назад. Основным показателем была дальность — уже не 600, а 810 километров! Максимальные ошибки у цели: ±2 километра по азимуту и ±3 километра по дальности.

Значительно более детально и тщательно были проработаны наиболее оригинальные элементы конструкции. В частности, отделение боевой головки происходило без всякого механизма — за счет различия аэродинамических сил, и для надежности на корпусе включались две тормозящие твердотопливные ракеты. Для обоих компонентов использовался один несущий бак, разделенный на две емкости промежуточным днищем.

(Тут нужно заметить, что это конструктивное предложение так и не было затем принято в ракетах конструкции Королева. Им много лет спустя воспользовался Владимир Челомей.)

«Мне кажется, — сказал в заключение доклада Греттруп, — можно признать, что решение поставленной задачи найдено и что у ракеты Р-10, кроме увеличения дальности, есть еще и другие значительные преимущества по сравнению с А-4: технологичность и дешевизна производства, простота обслуживания и надежность в эксплуатации… Даже если бы ракета не вызывала никакого интереса как оружие, она была бы необходима в качестве объекта для испытаний названных выше нововведений (отделяющаяся головка, несущие баки, усовершенствованная турбина ЖРД, новое управление), которые имеют очень большое значение для дальнейшего развития баллистических ракет дальнего действия…»

И снова, невзирая на довольно благоприятное заключение совета, проекту «Г-1» не дали ходу. Прежде всего потому, что для его реализации параллельно с планами, которые выполнялись под руководством Королева, не хватало ни инженерных, ни производственных сил. Для дальнейшего развития ракетной техники в Советском Союзе требовалась концентрация усилий на одном решающем направлении, и выбор здесь был не в пользу немецких специалистов.

В октябре 1949 года были проведены полигонные испытания ракеты «Р-2Э» на дальность 600 километров. Работы в филиале № 1 над проектом, в который вложили столько сил, постепенно сворачивались. Немецкие специалисты слышали еще много обещаний начать эксперименты, но теряли веру и начинали понимать бесплодность своей деятельности.

Некоторое место в тематике работы филиала занимали зенитные управляемые ракеты. Целью этих работ была попытка модернизации ракет «Вассерфаль» и «Шметтерлинк». Однако с переходом этой тематики в Министерство авиационной промышленности, в котором создание зенитных ракет было поручено известному главному конструктору Семену Лавочкину, продолжение работ над ЗУР в Министерстве вооружения теряло всякий смысл.

В этот же период под руководством Греттрупа на острове прорабатывались идеи создания ракеты «Г-2» («Р-12») с дальностью стрельбы 2500 километров и массой боевой части не менее 1 тонны. Имелось в виду, что разработка такой ракеты должна быть развернута сразу же после запуска в производство «Г-1». Двигательную установку для такой ракеты предлагалось сделать в виде блока из трех двигателей «Г-1» и получить таким образом общую тягу свыше 100 тонн.

В этом проекте впервые предусматривался отказ от газоструйных рулей. Это избавляло двигательную установку от потери тяги за счет газодинамического сопротивления рулей, стоящих в потоке горячих газов, и повышало надежность всей системы. Управление предлагалось осуществлять изменением тяги двигателей, расположенных по периферии хвостовой части под углом 120°.

Подобная идея советскими конструкторами была впервые реализована на «лунной» ракете «Н-1» лишь по прошествии более чем 20 лет! «Г-2» была техническим прорывом, но не пошла далее бумажного отчета.

Любопытно, что коллективом Греттрупа рассматривалось несколько возможных вариантов компоновки этой ракеты: «R-12» (исходный вариант с тремя двигателями «Г-1»), «R-12A» (двухступенчатая ракета конической формы с тремя двигателями «Г-1» на первой ступени и одним двигателем «Г-1» — на второй), «R-12B» (одноступенчатая тактическая ракета на основе второй ступени «R-12A»), «R-12C» (двухступенчатая ракета, вариант «R-12A» с верхней ступенью большего диаметра), «R-12E» (двухступенчатая ракета с цилиндрической первой ступенью и аэродинамическими стабилизаторами), «R-12G» (одноступенчатая ракета конической формы), «R-12H» (одноступенчатая ракета цилиндрической формы, с аэродинамическими стабилизаторами), «R-12K» (одноступенчатая ракета со сбрасываемыми разгонными двигателями). Все эти варианты предназначались для практической отработки конструктивных узлов и аэродинамики будущей ракеты «Г-2».

Кроме детального эскизного проекта ракеты «Г-1» на дальность 800 километров, отчета-предложения по ракете «Р-12» на дальность 2500 километров в филиале № 1 проводились предварительные расчеты ряда перспективных проектов. Так, довольно активно обсуждался проект ракеты «Г-1М» («Р-13») с корпусом от «Г-1» и форсированной двигательной установкой от «Фау-2».

Свой проект ракеты дальнего действия предложил немецкий аэродинамик доктор Вернер Альбринг. Первой ступенью этой ракеты, получившей обозначение «Г-3», должна была служить все та же ракета «Г-1», вторая ступень представляла собой крылатую ракету, подобную зенгеровскому межконтинентальному бомбардировщику-«антиподу». Согласно расчетам, эта ракета могла бы доставить боезаряд массой 3000 килограммов на дальность в 2900 километров. В 1953 году идеи Альбринга были использованы при разработке крылатой ракеты «ЭКР».

В качестве носителя ядерного заряда с дальностью полета свыше 3000 километров немецкие специалисты разработали проект баллистической ракеты «Г-4» («Р-14»), которая могла бы составить конкуренцию королевской «Р-3». В ходе анализа возможных вариантов такого носителя конструкторы филиала № 1 выбрали для «Г-4» схему простой баллистической ракеты с отделяемой боеголовкой.

Другой проект носителя ядерного заряда, фигурировавший под обозначением «Г-5» («Р-15»), представлял собой модифицированный вариант баллистической ракеты «Г-5» и по заложенным в техническое задание характеристикам был сопоставим с перспективной королевской ракетой «Р-7».

Немцы вели эти работы, не имея возможности консультироваться с советскими специалистами. Аналогичные работы НИИ-88 по перспективным планам были строго засекречены, и наши конструкторы не имели права даже дискуссировать с немцами на эти темы. Изоляция острова приводила ко все большему отставанию немецких ученых от уровня знаний и опыта специалистов с «большой земли».

Для загрузки коллектива был сформулирован перечень второстепенных, разрозненных по тематике задач, которые по тем или иным соображениям нецелесообразно было выполнять на основной территории НИИ-88.

В октябре 1950 года все работы, носившие секретный характер, в филиале № 1 были прекращены, и дальнейшее пребывание немецких специалистов в таком месте и с таким статусом теряло смысл. На правительственном уровне было принято решение об отправке немецких специалистов в ГДР.

Отправка происходила в несколько очередей. В декабре 1951 года была отправлена первая очередь, в июне 1952 года — вторая, а в ноябре 1953 года в ГДР ушел последний эшелон.

Краткая история геофизических ракет

По свидетельству соратников Королева, Главный конструктор весьма болезненно воспринимал тот факт, что ему приходится воссоздавать немецкую баллистическую ракету, отложив свои собственные проекты в долгий ящик. По этой причине Сергей Павлович практически не общался с немецкими специалистами острова Городомля, игнорировал их предложения и постоянно ссорился с генералом-полковником Устиновым, который был инициатором точного воспроизведения «Фау-2» как школы для производства.

Однако совсем отказаться от немецкого опыта Королев уже не мог, и первые высотные ракеты, созданные подчиненным ему коллективом для проведения научно-исследовательских работ в стратосфере и выше были созданы на основе все той же «Фау-2» и ее советских модификаций.

Первой в длинном ряду была созданная на основе «Р-1» геофизическая ракета «Р-1 А» («В-1А»).

История создания этой ракеты напрямую связана с первыми шагами по совершенствованию немецкой «Фау-2» и советской «Р-1». Как мы помним, уже на первом этапе разработчики предложили использовать несущий бак горючего и применить отделяемую от ракеты головную часть. В этом случае для носителя расчетным оставался только участок активного полета, значительно более благоприятный по механическим и тепловым нагрузкам, чем атмосферный участок нисходящей ветви траектории полета. Чтобы экспериментально проверить эти новые идеи, была создана ракета «Р-1А».

Однако в связи с тем, что многие организации заинтересовались возможностью использовать новую ракету для своих целей, программа экспериментов вышла далеко за рамки первоначального замысла.

С целью дальнейших усовершенствований в начале мая 1949 года было проведено испытание экспериментальной ракеты «В-1А» с отделяющейся головной частью. А 28 мая 1949 года «В-1А» впервые обеспечила успешное возвращение на Землю контейнеров с научными приборами (контейнеры располагались в районе стабилизаторов ракеты) после достижения ими высоты в 102 километра. При одинаковом с «Фау-2» максимальном диаметре корпуса 1,65 метра данная ракета имела длину около 15 метров, то есть примерно на один метр длиннее немецкой ракеты.

Чем больше было запусков по программе создания и модернизации баллистических ракет, тем очевиднее становилось: без знания физики высших слоев атмосферы нечего и думать о совершенствовании ракет как таковых. Поэтому впоследствии на базе принимаемых на вооружение боевых ракет было выпущено целое семейство научно-исследовательских ракет с такими же характеристиками.

Созданная на основе «Р-2» геофизическая ракета «В-2А» стартовой массой 20,7 тонны поднимала научные приборы на высоту до 200 километров. Ее длина вместе с приборным отсеком достигала почти 20 метров. Научная аппаратура располагалась в спускаемой головной части и двух отделяемых в полете геофизических контейнерах весом 860 килограммов. В контейнеры помещали стеклянные баллоны с вакуумными кранами для взятия проб воздуха, магнитные и ионизационные манометры, кассеты с полированными металлическими пластинками для регистрации ударов микрометеоритов, фотоаппараты для съемки облачных систем и поверхности Земли, регистрирующая аппаратура и программный механизм На определенной высоте контейнер выбрасывался из ракеты в сторону, что давало возможность вести измерения в невозмущенной среде. Спуск контейнеров на Землю производился на парашютах, раскрываемых на высоте 2 километров. Энергия удара при приземлении поглощалась специальным демпфером.

На базе «Р-5» была создана ракета «В-5А», которая могла поднимать грузы на высоту до 500 километров. Длина ракеты «В-5А» вместе с приборным контейнером равнялась 23,7 метра, а ее масса при старте составляла 29,3 тонны.

^{1 — «В-1А» (1949 год); 2 — «В-1В» (1951 год); 3 — «В-1Е» (1954 год); 4 — «В-2А» (1957 год); 5 — «В-5А» (1958 год); 6 — «В-5В» (1964 год);}

21 февраля 1958 года, уже после успешного запуска первых искусственных спутников Земли, «В-5А» поднялась на высоту 473 километра с полезным грузом в 1520 килограммов, установив мировой рекорд высоты для одноступенчатой ракеты.

Из этой же серии можно назвать ракеты «В-5Б» и «В-5В», которые применялись не только для исследования верхних слоев атмосферы, но и для изучения Солнца, звезд и космических лучей. В 1970-е годы в интересах социалистических стран, входящих в Совет экономической взаимопомощи, с помощью геофизических ракет, созданных на основе «Р-5», проводились исследования космического пространства по программе «Вертикаль».

В начале 1950-х годов Михаил Янгель, главный инженер НИИ-88, сконструировал тактическую ракету «Р-11» для сухопутных войск, двигатель которой работал на азотной кислоте и керосине. По сравнению с «Р-1» новая ракета имела в 2,5 раза меньшую стартовую массу при той же дальности полета. Первый успешный пуск ракеты «Р-11» в рамках лет-но-конструкторских испытаний состоялся 21 мая 1953 года.

Эксплуатационные особенности ракеты «Р-11» (запуск с колесной или гусеничной машины, железнодорожного спецвагона, надводного и подводного корабля) позволяли расширить область ее применения для научных исследований. Особый интерес представляла возможность геофизических наблюдений в районах Земли, куда доставлять ранее разработанные ракеты было практически невозможно — например, в приполярных районах СССР.

Ракета «В-11А», созданная на базе «Р-11», имела специальный обтекатель головной части, защищавший контейнер от теплового воздействия и аэродинамических нагрузок в полете, а также специальный переходный отсек для крепления контейнера, размещения пневматической системы разделения, коммутационной аппаратуры и системы успокоения. «В-11 А» была предназначена для измерения атмосферного давления на различных высотах от 60 до 160 километров, определения оптических свойств верхних слоев атмосферы, измерения концентрации положительных ионов, регистрации числа встреч контейнера с микрометеоритами.

Первый пуск ракеты «В-11А» на Новой Земле был проведен в октябре 1958 года, при этом ракета достигла высоты в 103 километра.

Первыми были собаки

Помимо изучения высших слоев атмосферы запуски геофизических ракет преследовали еще одну важную цель. Все, кто работал под началом Королева, прекрасно понимали, что раньше или позже на ракете полетит человек, к этому следовало готовиться, а значит, нужно было установить, какие меры следует предпринять для того, чтобы живой организм смог существовать там, где нет никакой жизни.

О необходимости таких исследований писал еще Константин Циолковский. Более того, он был, по-видимому, первым ученым, который собственноручно подготовил и провел медико-биологический эксперимент, призванный выяснить жизнестойкость организма, испытывающего сильнейшую перегрузку. В одном из своих трудов Циолковский пишет об этом так:

«Я еще давно делал опыты с разными животными, подвергая их действию усиленной тяжести на особых центробежных машинах. Ни одно живое существо мне убить не удалось, да я и не имел этой цели, но только думал, что это могло случиться. Помнится, вес рыжего таракана, извлеченного из кухни, я увеличивал в 300 раз, а вес цыпленка раз в 10; я не заметил тогда, чтобы опыт принес им какой-нибудь вред».

Эти опыты Циолковский проводил в 1879 году. Минует 70 лет, и советские ученые инициируют свою собственную программу медико-биологических исследований на высотных геофизических ракетах.

Успешные запуски ракеты «В-1А» и первые геофизические эксперименты послужили базой для подготовки такой программы в интересах Академии наук СССР и разработки модификаций ракеты «Р-1», специально предназначенных для этой цели: «В-1Б», «В-1В», «В-1Д» и «В-1Е».

Работы по использованию высотных геофизических ракет для научных исследований поручили инженеру-механику и артиллеристу Анатолию Александровичу Благонравову. Возглавляемая им комиссия по изучению верхних слоев атмосферы при Президиуме АН СССР сформулировала задание на проектирование и изготовление ракет для высотных исследований, а также необходимых видов научной аппаратуры. Планированием экспериментов по запуску животных на борту высотных геофизических ракет, а также вопросами соответствующей подготовки животных к этим экспериментам занимались ученые-медики под руководством Владимира Яздовского.

По рекомендации академиков В. Черниговского и В. Ларина для проведения экспериментов в качестве биологических объектов были взяты беспородные собаки, поскольку эти животные отличаются большой устойчивостью к вредным влияниям внешней среды. Но даже эти стойкие к невзгодам дворняги не совсем устраивали ученых. В частности, понадобилось хирургическим вмешательством «модифицировать» отобранных собак. Так, для определения величины артериального давления проводилась операция по выведению сонной артерии в кожный лоскут. Для регистрации биотоков сердца (электрокардиограммы) под кожу вживлялись танталовые электроды.

Перед полетом животные тренировались в скафандрах и на катапультных тележках, на вибростендах и герметических кабинах ракет, установленных в ОКБ Королева. После окончания тренировок собак отправляли в Капустин Яр.

Первая геофизическая ракета «В-1В» с животными на борту была запущена в 1951 году на высоту 101 километр. Вот как вспоминает об этом событии академик Благонравов:

У животных во время полета на геофизической ракете регистрировали пульс, кровяное давление, дыхание, снимали электрокардиограмму. Непрерывно в течение всего полета проводилась киносъемка собак.

В ходе первой серии полетов (ракеты «В-1 В») собаки запускались в герметической кабине на высоту 100 километров и более. При этом максимальная скорость полета составляла 4212 км/ч, перегрузки не превышали 5,5 g. На 188-й секунде полета происходило отделение головной части ракеты от ее корпуса, после чего с высоты в 6–8 километров животные на парашюте спускались на Землю.

Во второй серии (ракеты «В-1 Д») собаки совершали полет в вентиляционном скафандре, который укреплялся на выдвижном лотке и вставлялся во внутреннюю часть специально сконструированной тележки. При помощи этой тележки обеспечивалось катапультирование животных из кабины ракеты с применением парашютной системы. В отсеке головной части ракеты размещалось по две катапультируемые тележки. Ракеты совершали полет до высоты 110 километров. На высоте 75–86 километров при скорости 565–728 м/с происходило катапультирование животного, находящегося на правой тележке, а на высоте 39–46 километров при скорости 1020–1150 м/с — катапультирование животного на левой тележке. На активном участке траектории ракеты поперечная перегрузка не превышала 5 g, а при вхождении в плотные слои атмосферы наблюдалось ее уменьшение до 1–1,2 g. Действие невесомости продолжалось около 3,7 минуты.

В этой серии экспериментов удалось доказать, что в аварийной ситуации на этих высотах катапультирование и спуск на парашюте являются надежным средством покидания ракеты. В случае разгерметизации кабины безмасочные скафандры обеспечивали сохранение нормальной жизнедеятельности собак.

В ходе третьей серии (ракеты «В-1Е» и «В-5А») проводились исследования состояния и поведения животных на высотах 210–512 километров. При помощи индивидуальной одежды собак фиксировали в специально изготовленных лотках и помещали в герметические кабины попарно. Головная часть ракеты отделялась от корпуса в верхней точке траектории полета. На высоте 4 километров открывался тормозной парашют головной части, а на высоте 2 километров вводилась основная парашютная система. Состояние невесомости продолжалось 6-10 минут.

После проведения этой серии экспериментов было доказано, что необходимые условия для жизни животных в течение 4 часов и более могут быть эффективно обеспечены с помощью герметических кабин регенерационного типа и системы спуска головного прибора отсека с помощью парашюта.

Программа медико-биологических экспериментов на геофизических ракетах показала, что высотный полет с перегрузками и невесомостью не оказывает заметного влияния на поведение и физиологию животных. Обычно животные спокойно лежали в скафандрах и лишь в некоторые моменты инерционного движения ракеты становились беспокойными и проявляли «значительную двигательную активность», покачивая головой и подергиваясь.

У собак, летавших несколько раз, отклонения физиологических реакций в повторных полетах были значительно менее выражены, чем в первом полете. Частота сердечных сокращений и дыхания уменьшались, артериальное давление снижалось. Собака по кличке Отважная в четвертом своем полете быстро адаптировалась к состоянию невесомости и полет перенесла хорошо. На основании этого медиками было высказано предположение о целесообразности повторных полетов космонавтов будущего для более быстрой адаптации организма к состоянию невесомости.

Сразу же после приземления собаки подвергались осмотру и клинико-физиологическому обследованию. Чаще всего после полета на высоту до 200 километров поведение собак было спокойным, они бегали, резвились, вставали на задние лапы, с удовольствием ели колбасу и пили воду. Собаки Белянка и Пестрая, летавшие на высоту 473 километра, после полета выглядели уставшими; большей частью лежали на земле, часто и тяжело дышали. Однако электрокардиограммы были нормальными и не носили патологического характера. Рентгенография не выявила каких-либо отклонений от нормы в органах грудной клетки.

Всего на суборбитальные высоты поднимались 48 собак, многие — по два-три раза, а собака Отважная — четыре раза.

Кроме собак на геофизических ракетах запускали и других животных: кроликов, белых крыс и мышей. Два кролика Звездочка и Марфушка перед полетом тренировались на различных стендах. Одним из основных условий эксперимента являлось гипсование животного с надежным фиксированием головы и шеи по отношению к туловищу. Фиксированный кролик прочно укладывался на правом боку в специальном лотке и крепился в гермокабине ракеты. Глаз животного находился в 60 миллиметрах от линзы кинообъектива. Для предупреждения высыхания слизистой оболочки поверхность глазного яблока покрывали тонким слоем стерильного глицерина. Кинорегистрация левого глаза начиналась за минуту до старта ракеты и продолжалась в течение всего полета.

Во время полета геофизической ракеты «В-5А» на высоту 450 километров с помощью киносъемки изучалось поведение и приспособительные реакции у белых крыс и мышей в период невесомости продолжительностью до 9 минут. Условия нормальной жизнедеятельности животных — давление и газовый состав воздуха — поддерживали при помощи герметической кабины регенерационного типа. Животные находились в плексигласовых контейнерах размером 200 на 200 миллиметров, в одном контейнере — две крысы, а в другом — две мыши. Поведение животных регистрировалось зеркальной киносъемкой на 35-миллиметровую пленку при скорости ее движения в киноаппарате 24 кадра в минуту.

Данные проведенного эксперимента показали, что в начальный период воздействия невесомости животные не могли установить свое положение в пространстве. Правда, в ходе полета крысы стали адаптироваться к состоянию невесомости, но белые мыши так и не смогли приспособиться к условиям безопорного пространства.

Медико-биологические исследования с помощью геофизических ракет продолжались и в те годы, когда в Центре подготовки космонавтов уже шли полным ходом занятия с летчиками, отобранными для будущих космических полетов…

«Р-7» на земле и в полете

Стремление Сергея Королева и подчиненного ему коллектива уйти от немецких разработок понятно. С одной стороны, ракета «Фау-2» имела ряд очевидных недостатков, которые невозможно было исправить никакими модернизациями. С другой стороны, Королев был честолюбивым человеком и хотел проектировать и запускать собственные ракеты, опираясь на свой опыт и опыт своих соратников. Не сразу, но ему представилась такая возможность.

13 февраля 1953 года было принято постановление правительства об исследованиях по созданию двухступенчатой баллистической ракеты. В 1954 году НИИ-88 приступил к работам по теме «Т-1»: «Теоретическое и экспериментальное исследование по созданию двухступенчатой баллистической ракеты с дальностью полета 7000–8000 км». Параллельно велась тема «Т-2»: «Теоретические и экспериментальные исследования по созданию двухступенчатой крылатой ракеты с большой дальностью полета».

Обе темы прорабатывались очень тщательно. Крах проекта «Р-3» вследствие необоснованного выбора общих параметров ракеты сделал всех осмотрительными. Королев понял, что второго подобного провала ему уже не простят, и двигался к цели с предельной осторожностью. Впрочем, с принятием на вооружение «Р-2» его положение в качестве главного конструктора сильно укрепилось. По инстанциям прошло представление его на Сталинскую премию. Хотя указанные премии в том году не присуждались (из-за смерти Сталина), главных конструкторов не оставили без наград, выделив им дополнительные вакансии членов-корреспондентов Академии наук.

20 мая 1954 года ОКБ-1 Сергея Королева приступило к проектированию баллистической ракеты большой дальности «Р-7». Задание на разработку крылатых ракет большой дальности было выдано на конкурсной основе ОКБ-301 Семена Лавочкина (проект «Буря») и ОКБ-23 Владимира Мясищева (проект «Буран»).

Для разработки боевого ракетного комплекса «Р-7» был сформирован Совет главных конструкторов, председателем которого назначили Сергея Королева. Кроме него в совет вошли главные конструкторы основных систем. Проектированием ЖРД занимался главный конструктор ОКБ-456 Валентин Глушко. Стартовый комплекс создавал главный конструктор ГСКБ «Спецмаш» Владимир Бармин. Командные приборы (гироскопы) разрабатывал главный конструктор НИИ-944 Виктор Кузнецов. Системой радиокоррекции траектории полета занимался главный конструктор НИИ-885 Михаил Рязанский. Автономной инерциальной системой управления — Николай Пилюгин, работавший главным конструктором того же института в другие годы (позже Пилюгин возглавил НИИ автоматики и приборостроения).

Валентин Глушко уже имел опыт разработки большого кислородно-керосинового двигателя «РД-110». Для двигателей «Р-7» были выбраны те же компоненты, а не применявшийся на первых баллистических ракетах спирт. В январе 1954 года на Совете главных конструкторов было принято решение об использовании унифицированного ЖРД для всех блоков ракеты «Р-7».

Выбор топлива определился, во-первых, тем, что из известных и обеспеченных производственной базой окислителей, по которым был накоплен достаточный опыт эксплуатации, наибольший удельный импульс мог обеспечить только жидкий кислород. Во-вторых, горючее должно быть более калорийным, чем спирт, при этом также хорошо освоенным. Таким был керосин. По термодинамическим характеристикам он позволял обеспечить достаточный уровень экономичности, но его использование в качестве горючего для ЖРД вызывало необходимость преодолеть серьезные трудности: температура продуктов его сгорания в кислороде почти на 1000К выше, чем у водных растворов спирта, в то время как охлаждающие свойства намного хуже. А именно горючим приходится охлаждать стенки камеры, если в качестве второго компонента — окислителя — используется кислород. Задача охлаждения осложнялась еще тем, что для обеспечения оптимальных характеристик двигателя необходимо было поднять давление газов в камере по крайней мере в два раза по сравнению с достигнутым на спиртовых двигателях.

Расчеты показали, что даже при использовании эффективного кислородно-керосинового топлива и при высоком коэффициенте удельного импульса тяги ракета должна быть по крайней мере двухступенчатой. Возникла проблема запуска двигателей второй ступени.

Глушко не мог запускать жидкостный двигатель второй ступени после сброса первой, а Королев боялся включать его до ее сброса. Компоновщики и конструкторы не знали, как можно защитить баки первой ступени от действия горячей струи двигателя второй ступени. При решении этой проблемы родилась идея пятиблочной ракеты с продольным отделением боковых блоков (первой ступени) от второго блока (второй ступени).

Компоновался пакет в виде четырех независимых одинаковых ракет (блоков) первой ступени, оснащенных двигателями тягой в 80 тонн, симметрично располагаемых вокруг второй ступени. Чтобы баки последней оставались заполненными в момент сброса первой ступени, конструкторы ввели систему перекачки в процессе полета топлива в эти баки из всех боковых блоков. При этом компоновка и второй ступени, и блоков была подобна компоновке ракеты «Р-5», что значительно упрощало работу конструкторам и технологам. Новизну для них представляли лишь узлы связей блоков и магистралей перекачки топлива. Больше всего проблем указанная схема создавала самим проектантам в области строительной механики системы блоков, аэродинамики и по обеспечению устойчивости полета, а также в части регулирования функционирования двигательных установок. Принципиально новой выглядела и задача безударного разделения ступеней; намного возрастал объем работ по наземной подготовке ракеты к пуску.

Для управления полетом ракеты решено было использовать рулевые двигатели относительно малой тяги с поворотными камерами. На старте рулевые двигатели включались одновременно с маршевыми.

При рассмотрении вопроса о том, какое КБ возьмет на себя разработку этих камер, была учтена просьба Валентина Глушко, чтобы его бюро не отвлекалось на создание камер малой тяги параллельно с работами по основным двигателям, а также то обстоятельство, что в ОКБ Королева имелось подразделение во главе с Михаилом Мельниковым, которое уже создало работающий прототип требуемой рулевой камеры и соответствующий испытательный стенд. На каждом из боковых блоков первой ступени было установлено по два однокамерных рулевых двигателя, на центральном блоке (второй ступени) — 4 рулевых двигателя.

Позже, в космических ракетах-носителях, созданных на основе «Р-7», использовались рулевые двигатели, спроектированные уже в ОКБ-456 под руководством Глушко.

В конечном виде на ракете «Р-7» устанавливалось четыре шестикамерных маршево-рулевых ЖРД «РД-107» первой ступени тягой у земли 78 тонн, а также восьмикамерный маршево-рулевой «РД-108» второй ступени тягой у земли 71 тонн. Первое стендовое испытание двигателей в составе пакета ракеты «Р-7» состоялась в Загорске 20 февраля 1957 года

Ключевым являлся вопрос сборки «Р-7» на стартовой позиции. Королев и главный конструктор наземного комплекса Бармин остановились на наиболее простом варианте его решения: перевозить и ставить на пусковой стол все блоки поодиночке, а затем соединять их со второй ступенью в двух точках касания — внизу (на уровне крепления двигателей) и вверху.

Отношение к выбранной компоновке главного конструктора системы управления Пилюгина было отрицательным. Сравнительно большое расстояние между боковыми блоками создавало значительные опрокидывающие моменты при несинхронном изменении их тяги, действие которых с трудом поддавалось компенсации. Обнаружилось, что при совмещении такого момента с порывом ветра система управления вообще не могла обеспечить устойчивость движения ракеты в процессе старта. Как-то регулировать указанную несинхронность не мог и Глушко. Предложение удерживать ракету за хвост второй ступени до полного набора тяги всеми двигателями не проходило. Обеспечить синхронное открытие соответствующих замков конструкторы не могли. Тогда Пилюгин потребовал оградить ее от действия ветра. Поскольку проектанты Королева ничего путного по этому поводу не придумали, пришлось просить Бармина оградить пусковое устройство с ракетой высокой стеной. Владимир Павлович в резкой форме отказался даже обсуждать такое «китайское» решение вопроса: стартовая позиция «Р-7» и без стены выглядела громоздкой.

В конце 1955 года (по другим данным, в конце 1954 года) заместитель Председателя Совета Министров СССР Вячеслав Малышев предложил Королеву оснастить «семерку» термоядерным боезарядом, испытания которого были успешно проведены на Семипалатинском полигоне. Одним из условий, выдвинутых атомщиками, было увеличение грузоподъемности «Р-7» с 3 до 5 тонн.

Королев ухватился за такую корректировку проектного задания как за спасательный круг. Он полагал, что она будет лучше соответствовать пакетной схеме ракеты, сохранит ей жизнь.

Конструкторам ОКБ Королева пришлось переделывать ракету, значительно увеличив ее стартовую массу. Требования к прочности корпуса тяжелой ракеты возросли, и стало ясно, что собирать ее на стартовой позиции в вертикальном положении будет невозможно — слишком велики нагрузки и слишком мал запас прочности. Единственный выход — горизонтальная сборка в монтажном корпусе неподалеку от стартовой позиции с последующей транспортировкой собранной ракеты по рельсам на пусковой стол. Впервые ракета не устанавливалась на стартовое сооружение, а подвешивалась за силовые пояса,

В 1954 году была создана специальная комиссия под руководством Василия Вознюка, начальника полигона Капустин Яр, для выбора места нового полигона испытаний межконтинентальных ракет. За год работы комиссия пересмотрела различные варианты. Для окончательного решения были предложены участки на территории Марийской АССР, Дагестанской АССР, Астраханской области и Кзыл-Ординской области Казахстана, неподалеку от железнодорожной станции Тюратам. Последнее предложение, как наиболее приемлемое, было утверждено Советом Министров СССР.

Постановление правительства о начале строительства полигона вышло в феврале 1955 года 2 июня 1955 года объекту присвоили официальное название 5-й Научно-исследовательский и испытательный полигон Министерства обороны (НИИП-5). Неофициально употреблялось название Тюратам. Позже, после первых космических запусков, закрепилось название космодром Байконур.

Начальником строительства полигона был назначен Георгий Шубников. В июле 1955 года развернулось строительство первых объектов. На площадке было сосредоточено уже более десяти тысяч человек. Строительно-монтажные работы на Байконуре шли многие годы. Напряжение и темпы были весьма велики. Даже крепкий организм начальника строительства не выдержал такой нагрузки. В 1965 году он тяжело заболел, ослеп и скоропостижно скончался.

Под поля падения отработавших ступеней были отведены участки в Акмолинской области. Местами падения головных частей стали участки полуострова Камчатка.

При проектировании первой межконтинентальной баллистической ракеты рассматривались различные варианты боевых стартовых комплексов. Предлагалась, например, вырубка специальной ниши в скале, из которой ракета выдвигалась бы вместе со всеми стартовыми сооружениями после объявления боевой тревоги. Разрабатывался проект сверхглубокой шахты и так далее. Окончательно же был принят вариант наземного стартового комплекса, защищенного по окружности земляным валом.

Помимо комиссии, занимавшейся выбором участка строительства будущего испытательного полигона, была сформирована еще одна комиссия, в задачу которой входило определение места дислокации боевых стартовых позиций. По результатам работы комиссии местом дислокации определена территория, расположенная неподалеку от железнодорожной станции Плесецк Архангельской области. Строительство боевой стартовой станции «Ангара» (всего предполагалось возвести четыре открытых стартовых комплекса) было начато 11 января 1957 года.

Перед началом летно-конструкторских испытаний «Р-7» были проведены стрельбы экспериментальных ракет «Р-5МРД» (модифицированная «Р-5М» с регулируемым двигателем) увеличенной дальности полета. Эти стрельбы на полигоне Капустин Яр позволили отработать некоторые наиболее сложные элементы будущей МБР.

Первым начальником полигона Байконур был назначен генерал-лейтенант Алексей Нестеренко. Для проведения пусков ракет сформировали 39-ю отдельную инженерно-испытательную часть (ОИИЧ). Председателем Государственной комиссии по проведению испытаний стал Василий Рябиков. В марте 1957 года на полигоне завершили монтаж оборудования стартового комплекса. Центром полигона определили город Ленинск (в декабре 1995 года Ленинск был переименован в город Байконур).

3 марта 1957 года на Байконур с Опытного завода в Подлипках прибыла первая разобранная на блоки ракета под заводским номером «М1-5». Вскоре был подписан акт Государственной комиссии о готовности первой очереди полигона.

15 мая 1957 года состоялся первый испытательный пуск «Р-7». Во время полета на активном участке траектории, продолжавшегося 103 секунды, нарушилась герметичность магистрали горючего. Была дана команда аварийного выключения двигателей. Ракета разрушилась.

Второй пуск, намеченный на 9 июня 1957 года, не состоялся из-за выявленного в процессе подготовки к старту заводского дефекта. Следующий пуск проведен 12 июля 1957 года. Он также был неудачным — ракета разрушилась на активном участке траектории.

Только 21 августа 1957 года состоялся первый успешный пуск ракеты «Р-7». Преодолев расстояние в 5600 километров, весовой макет боеголовки достиг цели на Камчатском полигоне Кура.

После первого успешного испытательного пуска «семерки» 27 августа 1957 года было распространено сообщение ТАСС следующего содержания:

Несмотря на эти победные реляции, боеготовность первой отечественной МБР была невысокой. Вот что пишет об этом в своих мемуарах Борис Черток:

Заправка ракеты компонентами топлива происходила непосредственно перед пуском. При норме 170 тонн требовалось подвезти к ракете 400 тонн жидкого кислорода. Общее время подготовки к старту первоначально достигало двенадцати часов. При этом боеготовность ракетного комплекса сохранялась не более восьми часов.

Работники одного из КБ рассказали о том, что для исключения примерзания агрегатов двигателя в морозную погоду сотрудник обслуживающего персонала перед пуском ракеты должен был стоять возле нее и крутить ручку, похожую на рукоятку, которой в те времена заводили автомобили. Перед самым пуском ракеты сотрудник, получив соответствующую команду, вытягивал ручку из отверстия и убегал в укрытие…

Запуск 27 августа 1957 года выявил еще одну серьезную проблему «семерки»: головная часть с макетом термоядерного заряда не долетала до земли, сгорая при входе в плотные слои атмосферы. Справиться с этой проблемой в короткие сроки не представлялось возможным, и тогда Совет главных конструкторов решил на время отвлечь внимание руководства страны «пусками спутников». Эффект, достигнутый этим «отвлекающим маневром», превзошел все ожидания…

Спутники «Объект Д», «ПС-1» и «ПС-2»

Как-то корреспонденты спросили Сергея Королева о том, как рождался первый спутник, и получили такой ответ:

Из соображений корпоративной солидарности Сергей Павлович несколько смягчает ситуацию. На самом деле идея запуска спутника очень многими была встречена в штыки. Убеленные сединами академики считали это предложение абсурдом, генералы из Министерства вооружений вообще не видели какого-либо смысла в подобном запуске. И только определенная нацеленность Королева на космос и космические исследования позволили «продавить» запуск, сделав фантастику реальностью.

За теоретическим обоснованием возможности вывода на орбиту искусственного спутника Королев обратился к Михаилу Тихонравову. Первый разговор на эту тему состоялся в 1953 году. Тогда Сергей Павлович разворачивал работы над «Р-7», и специалистам было ясно, что эта МБР вполне способна достичь первой космической скорости и вывести небольшой груз на орбитальную высоту.

Тихонравов подготовил подробную докладную «Об искусственном спутнике Земли». 26 мая 1954 года Сергей Королев послал ее в Центральный Комитет КПСС и в Совет Министров. В сопроводительной записке он напоминает «проводящаяся в настоящее время разработка нового изделия с конечной скоростью около 7000 м/с позволяет говорить о возможности создания в ближайшие годы искусственного спутника Земли. <… > Мне кажется, что в настоящее время была бы своевременной и целесообразной организация научно-исследовательского отдела для проведения первых поисковых работ по спутнику и более детальной разработки комплекса вопросов, связанных с этой проблемой».

Ответ был отрицательный, ведь от Королева прежде всего ждали боевой ракеты, способной достичь Америки, научно-исследовательская тематика верхи волновала мало.

Но Королев не оставляет надежды переубедить свое руководство. По его указанию сотрудник ОКБ Илья Лавров подготовил предложения по организации работ над космическими объектами. Докладная записка на эту тему, датированная 16 июня 1955 года, содержала многочисленные пометки Королева, которые позволяют судить о его отношении к отдельным положениям документа. Больше всего ему понравилась следующая мысль: «Создание ИСЗ будет иметь огромное политическое значение как свидетельство высокого уровня развития нашей отечественное техники».

Но даже этот (во всех смыслах «убойный») аргумент не подействовал, и тогда Королев решает зайти с другого направления — через Академию наук.

Как вспоминает доктор физико-математических наук Г. А. Скуридин, 30 августа 1955 года в кабинете тогдашнего главного ученого секретаря президиума АН СССР академика Топчиева собрались ведущие специалисты по ракетной технике, в том числе Сергей Королев, Мстислав Келдыш и Валентин Глушко.

Королев выступил с кратким сообщением, в котором, в частности, сообщил: «…На днях состоялось заседание Совета главных конструкторов, на котором был подробно рассмотрен ход подготовки ракеты-носителя в варианте искусственного спутника Я считаю необходимым создание в Академии наук СССР специального органа по разработке программы научных исследований с помощью серии искусственных спутников Земли, в том числе и биологических с животными на борту. Эта организация должна уделить самое серьезное внимание изготовлению научной аппаратуры и привлечь к этому мероприятию ведущих ученых Академии наук СССР».

«Я поддерживаю предложение Сергея Павловича, — сказал Келдыш, — важно назначить председателя».

«Вам и быть председателем», — сразу отозвался С. П. Королев, который прекрасно знал, что Мстислав Всеволодович интересуется этими вопросами и обсуждает их у себя в институте.

Так Келдыш, больше известный как выдающийся математик, стал фактическим руководителем первых космических программ и в широкой печати впоследствии именовался «Главным теоретиком космонавтики».

Королев сделал правильный ход. С декабря 1955 по март 1956 года Мстислав Келдыш провел ряд совещаний ученых разных специальностей, так или иначе заинтересованных в космических исследованиях. Каждое совещание было посвящено одному какому-либо вопросу: космическим лучам, ионосфере, магнитному полю Земли и тому подобное. Обсуждались обычно три момента: что может дать ИСЗ для данной области науки, какие приборы нужно поставить на него и кто из ученых возьмется их сконструировать.

Такой серьезный подход к делу способствовал росту интереса к искусственным спутникам со стороны Академии наук, и правительство уже не могло просто отмахнуться от «фантастического прожекта». 30 января 1956 года было принято постановление Совета министров № 149-88 СС, которым предусматривалось создание «Объекта Д». Так именовался неориентируемый искусственный спутник Земли. Весить он должен был 1000–1400 килограммов. Под научную аппаратуру выделялось 200–300 килограммов. Срок первого пробного пуска на базе разрабатываемой баллистической ракеты дальнего действия — лето 1957 года.

Заполучив долгожданное постановление, Королев немедленно приступил к реализации своих далеко идущих планов. В ОКБ-1 был сформирован отдел, который должен был заниматься исключительно разработкой искусственных спутников Земли. Возглавил этот отдел Михаил Тихонравов, перешедший в бюро на постоянную работу. По предложению Келдыша отдел работал сразу над несколькими вариантами «Объекта Д», один из которых предусматривал наличие контейнера с «биологическим грузом» — подопытной собакой.

В начале 1957 года Королев направил в правительство докладную записку «Предложения о первых запусках искусственных спутников Земли до начала Международного геофизическою года». Вот что он писал в ней:

Говоря об успехах американцев, Сергей Королев несколько сгущает краски. Запуск в сентябре 1956 года, о котором он упоминает в процитированной записке, не имел отношения к космической программе США — это был первый запуск ракеты «Юпитер-С» конструкции Вернера фон Брауна и производился он для решения чисто военных задач. Однако Королев, по воспоминаниям современников, действительно опасался, что «американы» (так он называл американцев) опередят его, и всячески форсировал работы над искусственным спутником

Желание во что бы то ни стало обогнать заокеанских конкурентов, а кроме того, снизить накал страстей вокруг проблем межконтинентальной ракеты «Р-7» подвигло Королева на то, чтобы отказаться от первоначальных планов по запуску на орбиту тяжелой научной лаборатории в пользу более простого варианта.

Сразу после успешного пуска девятой ракеты «Р-7», состоявшегося 7 сентября 1957 года, Сергей Павлович собрал сотрудников, занятых проектированием спутника, и предложил работы по «Объекту Д» временно остановить, а сделать за месяц «хоть на коленке» маленький легкий спутник.

Руководство работами по конструированию и изготовлению «ПС-1» («Простейший спутник первый») поручили двум инженерам — Михаилу Хомякову и Олегу Ивановскому. Специальные сигналы для передатчика придумывал Михаил Рязанский. Головной обтекатель ракеты, защищающий спутник от воздействия окружающей среды, проектировала группа Сергея Охапкина.

Борис Черток по этому поводу вспоминает: «Когда у нас в ОКБ начинали компоновку боевого заряда для «семерки», я, изучая габаритно-установочные чертежи и электрические схемы, проникся трепетным уважением к этому произведению человеческого гения, который мы скромно называли «полезным грузом». И вдруг вместо многотонного «полезного груза» на «семерку» будет водружен шар чуть больше футбольного мяча, весом всего 80 килограммов. Его внутренняя электрическая схема настолько элементарна, что ее может запросто воспроизвести любой кружок юных техников…»

Тем не менее, хотя спутник и выглядел по схеме очень простым, но создавался он впервые, никаких аналогов орбитального искусственного объекта в технике не существовало. Задано было только одно — ограничение по массе: не более 100 килограммов. (В конечном виде он весил еще меньше — 83,6 килограмма). Довольно быстро конструкторы пришли к выводу, что выгодно сделать спутник в форме шара. Сферическая форма позволила при меньшей поверхности оболочки наиболее полно использовать внутренний объем. Внутри спутника решили разместить два радиопередатчика с частотой излучения 20,005 и 40,002 МГц.

Проектирование велось быстрыми темпами, и изготовление деталей шло параллельно с выпуском чертежей. «Двойник» спутника многократно состыковывали и отделяли от корпуса ракеты, пока конструкторы не убедились, что надежно действует вся цепочка: срабатывают пневмозамки, отделяется головной обтекатель, освобождаются из «походного» положения штыри антенн, и толкатель направляет спутник вперед.

Радиопередающее устройство спутника должно было обладать мощностью излучения в 1 Вт. Это позволяло принимать его сигналы на значительных расстояниях широкому кругу радиолюбителей в диапазоне коротких и ультракоротких волн, а также наземным станциям слежения.

Сигналы спутника имели вид телеграфных посылок длительностью около 0,3 с. Когда работал один из передатчиков, то у другого была пауза. Расчетное время непрерывной работы составляло не менее 14 суток.

Энергопитание бортовой аппаратуры спутника обеспечивали электрохимические источники тока (серебряно-цинковые аккумуляторы), рассчитанные на работу минимум в течение 2–3 недель.

Сергей Королев очень внимательно следил за тем, как идут работы над «ПС-1». Вот о каком случае рассказал сотрудник ОКБ-1 Михаил Кавызин:

20 сентября 1957 года на Байконуре состоялось заседание специальной комиссии по запуску спутника, где все подтвердили готовность к старту. Тогда же решено было сообщить о запуске спутника в печати только после его первого оборота вокруг Земли. Любопытно, что сам факт подготовки к такому старту никогда не скрывался. Для наблюдений были привлечены любительские станции ДОСААФ. А летом в журнале «Радио» № 6 за 1957 год были опубликованы радиочастоты и вид сигналов радиопередатчика будущего спутника.

И вот наконец 4 октября 1957 года в 22 часа 28 минут по московскому времени ярчайшая вспышка осветила ночную казахстанскую степь. Ракета-носитель «М1-1СП» (впоследствии получившая название «Спутник-1») с гулом ушла вверх. Ее факел постепенно слабел и скоро стал неразличим на фоне звездного неба.

Наблюдения на первых витках показали, что спутник вышел на орбиту с наклонением 65,1°, высотой в перигее 228 километров и максимальным удалением от поверхности Земли 947 километров. На каждый виток вокруг Земли он тратил 96 минут 10,2 секунды.

5 октября в 0 часов 58 минут по московскому времени ТАСС в специальном выпуске сообщило: «В результате большой напряженной работы научно-исследовательских институтов и конструкторских бюро создан первый в мире искусственный спутник Земли. 4 октября 1957 года в Советском Союзе произведен успешный запуск первого спутника».

В 20 часов 07 минут по нью-йоркскому времени радиостанция компании «РСА» в Нью-Йорке приняла сигналы советского спутника, и вскоре радио и телевидение разнесли эту весть американцам. Радиостанция «Эн-би-си» предлагала американцам «послушать сигналы, которые навеки отделили старое от нового»: высокие металлические звуки «БИП… БИП… БИП…».

При этом историческом полете не обошлось без технических сбоев. При старте ракеты наблюдалось запаздывание выхода на первую промежуточную ступень и на режим главной ступени основного двигателя блока «Г». Эта задержка могла привести к автоматическому отбою. Но на последних долях секунды временного контроля блок «Г» все-таки вышел на режим.

На 16-й секунде полета отказ одной из систем регулирования привел к повышенному расходу керосина. В результате керосина в баке не хватило, чтобы дотянуть до расчетного времени, двигатель был выключен на секунду раньше аварийным сигналом. В самом конце активного участка одна секунда работы двигателя существенно влияет на результат, поэтому ракета и спутник были выведены на орбиту с апогеем на 90 километров ниже расчетного. Разумеется, все эти подробности были засекречены и о них стало известно только сейчас.

Представляет определенный интерес еще одна деталь исторического запуска. Принято считать, будто бы быстро бегущая по небосводу звездочка, появившаяся после 4 октября 1957 года, это визуально наблюдаемый спутник. На самом деле отражающая поверхность «ПС-1» была слишком мала для визуального наблюдения; с Земли было видно вторую ступень — центральный блок ракеты, который вышел на ту же орбиту, что и спутник. Таким образом, можно сказать, что советские конструкторы без всякого заднего умысла сделали то, о чем только мечтали их американские коллеги, предлагая для программы «Авангард» «трехспутниковую» систему запуска, когда на орбиту выводится сам спутник, последняя ступень ракеты-носителя и так называемый «подспутник».

Как я уже отмечал, в коллективе ОКБ-1 никто не ожидал столь мощного резонанса от факта полета «простейшего» спутника. Когда стали поступать первые новости, наступило состояние опьянения неожиданным триумфом. Готовились списки для награждений, конструкторы перезванивались со смежниками, выясняя, кому, сколько и каких наград. Неожиданно вся эта деятельность была прервана. Хрущев пригласил Королева и Келдыша и намекнул, что необходим космический подарок к сороковой годовщине Великой Октябрьской социалистической революции. Королев возражал: осталось меньше месяца, повторять такой же пуск нет никакого смысла, а «Объект Д» еще не готов. Однако Хрущев был неумолим. Политический успех, который принесли конструкторы ОКБ, и еще один сенсационный космический запуск оказались теперь важнее доводки межконтинентальной ядерной ракеты.

В этих условиях 12 октября было официально принято решение о запуске к 40-й годовщине Октябрьской революции второго искусственного спутника. Это решение стало смертным приговором для одной из еще не выбранных в тот момент беспородных собачек. Вошедшая в историю Лайка была выбрана военным врачом Владимиром Яздовским дней за десять до пуска.

Второй спутник «ПС-2» был создан без всякого предварительного проекта. На время были отменены все правила конструирования новой техники. Проектанты переместились в цеха. Почти все детали изготавливались по эскизам, сборка шла не столько по документам, сколько по указаниям конструкторов и путем подгонки по месту.

Общий вес спутника — 508,3 килограмма — уже сам по себе был качественным скачком. Одним из неожиданных, но вынужденных, было решение не отделять спутник от центрального блока. Таким образом, «ПС-2» представлял собой всю вторую ступень ракеты «Р-7».

Пуск, посвященный 40-летию Октября, состоялся 3 ноября 1957 года. Источников электропитания, установленных на корпусе ракеты, хватило на шесть суток. С окончанием запаса электроэнергии закончилась и жизнь Лайки. Впрочем, специалисты-биологи считали, что Лайка погибла значительно раньше — от перегрева. Создать в такие ничтожные сроки надежную систему жизнеобеспечения и терморегулирования было практически невозможно.

Триумф был полный, американцев посрамили во второй раз. Только английское общество защиты животных выразило протест по поводу мученической гибели Лайки. В ответ на это советская табачная промышленность срочно выпустила сигареты «Лайка» с изображением на упаковке этой симпатичной собачки.

Орбитальная лаборатория «Объект Д» в конце концов тоже попала в космос. Работы над ней возобновились в начале 1958 года.

28 апреля стартовала очередная модификация ракеты-носителя «Спутник», которая должна была вывести на орбиту уникальную научно-исследовательскую лабораторию весом в 1327 килограммов. Однако на первых же секундах старта ракета пошла «кувырком» и рухнула неподалеку от места старта.

Келдыш и все космическое научное сообщество были в трауре. Но Королев не сдался. На заводе шла работа над дубликатом спутника. Сергей Павлович собрал всех своих приближенных, объявил, что, несмотря на неудачу, каждому выплачивается крупная премия при условии, если все останутся на полигоне и подготовят следующий носитель.

15 мая 1958 года ракета с индексом «Б1-1» вывела на орбиту третий советский ИСЗ — именно под этим обозначением «Объект Д» вошел в историю. Внушительная масса спутника вызвала восторженные отзывы в прессе как у нас, так и за рубежом. На Западе писали: «Сегодня русские запустили в космос слона. Что же они запустят завтра?..»

Альтернатива-3: Первый американский спутник

Шок, который испытали американцы после успешного запуска «ПС-1», хорошо иллюстрирует еще один факт. В первые же дни октября 1957 года особо горячие головы из Пентагона предложили «закрыть небо», то есть выбросить на орбитальные высоты тонны металлолома: шарики от подшипников, гвозди, стальную стружку, что привело бы к прекращению любых космических запусков. Люди, воспитанные на вере в будущее, из элементарного (можно сказать, физиологического) страха были готовы отказать в будущем всему человечеству.

Эта малоизвестная подробность из истории космонавтики указывает на то, что американцы изначально воспринимали космос как свою собственность, вотчину. И не могли допустить мысли, что кто-то другой посмеет претендовать на нее.

А ведь Америка действительно могла стать первой космической державой. Если до Второй мировой войны об этом никто не помышлял, то после войны, находясь под впечатлением успехов ракетчиков Третьего рейха, руководители США всерьез задумались о новом «стратегическом плацдарме», что и привело к созданию межведомственной корпорации «Рэнд». Благодаря материалам, захваченным в Нидерзаксверфене, и специалистам, вывезенным из Германии, американцы сумели довольно быстро преодолеть отставание по баллистическим ракетам, а значит, создать предпосылки для вывода искусственных спутников в космическое пространство.

Президент Эйзенхауэр допустил всего одну ошибку. Ему следовало довериться опыту и таланту Вернера фон Брауна и принять проект «Орбитер», суливший запуск первого спутника уже к концу 1956 года. Скорее всего, «ракетный барон» выполнил бы свои обещания и США обрели бы столь желанное «право владения».

Что это изменило бы? Только одно, но зато самое главное.

Превосходство Соединенных Штатов в технической сфере доказано, и американские налогоплательщики продолжают спать спокойно, будучи уверенными, что их жизнь защищена, а будущее гарантировано. В Европе эту демонстрацию воспринимают как должное и тоже спят спокойно «под сенью дружеских штыков».

В жизни рядового советского гражданина запуск первого американского спутника не изменил ровным счетом ничего. «Правда» скупо сообщает об очередной военной авантюре заокеанских ястребов, запустивших «шпионский сателлит» с целью наблюдения из заоблачных высот за странами социализма. И никому в СССР даже в голову не приходит оправдываться за отставание в космической гонке. (В нашей реальности нечто подобное мы наблюдали на примере программы «Аполлон».)

Однако очевидный политический проигрыш на международной арене (а как мы помним, согласно декларациям «Рэнд», американская администрация собиралась выжать из факта своего приоритета в космосе по максимуму) побуждает Никиту Хрущева и других советских вождей на какое-то время забыть о ракетно-ядерном паритете в пользу космической программы. И это главное.

Жажда реванша способна творить чудеса. Уже в начале 1957 года (думается, месяца через три-четыре после сателлита «Орбитер») в космос запущен первый советский спутник. Это не «шарик» с радиопередатчиком, а медико-биологическая лаборатория типа «ПС-2» с собакой на борту. Следующий спутник тоже не заставил себя ждать. Возможно, не с первого раза, но «Объект Д» выходит на орбиту на год раньше, чем в нашей «исторической последовательности», поскольку его подготовке дан «зеленый свет» на всех уровнях.

Реакция Америки на эти запуски более чем сдержанная. Военные круги, разумеется, отметили определенное отставание в сфере космических исследований, но переломить веру в техническое превосходство США, сформированную на базе широко разрекламированного полета сателлита «Орбитер», никому уже не удается. Если в Советском Союзе лихорадочно готовится первый суборбитальный запуск космического корабля с человеком на борту, то в Соединенных Штатах активно обсуждается только один вопрос: создание спутниковой группировки, которая могла бы обеспечить надежную связь и наблюдение за территорией противника.

Осенью или в начале зимы 1959 года с Байконура стартует трехступенчатая ракета «Восток» с первым космонавтом на борту. Совершенно игнорировать этот успех нельзя, и новый президент США поручает министру обороны выработать план подготовки пилотируемого полета американского космонавта. Со своими проектами пилотируемого полета выступают армия, флот и ВВС.

Однако почивание на лаврах сыграло с американскими ракетчиками злую шутку: в стране нет организации, способной координировать действия по космической программе, силы распылены по конкурирующим ведомствам, да и в бюджете отсутствует соответствующая статья расходов. Только к середине 1965 года американцам удается осуществить первый пилотируемый полет на суборбитальную высоту. Впрочем, время уже упущено: в том же году советские космонавты высаживаются на Луну…

Не важно, как развивалась бы военно-политическая ситуация в этом вымышленном мире. Потерпев поражение на начальном этапе освоения космического пространства, Советский Союз получил бы мощнейший стимул для создания пилотируемой космонавтики, что в конечном итоге заставило бы и другие державы задуматься о необходимости иметь свою собственную космонавтику. Возможно, со временем мы и уступили бы пальму первенства, но зато сегодня люди Земли побывали бы экспедициями на Марсе и на спутниках Юпитера и Сатурна, на Луне функционировали бы научные базы, а на околоземной орбите достраивался бы первый звездолет…

Я не могу сказать, счастливее были бы люди в таком мире или нет, но это и не важно. Ведь его все равно никогда не было и не будет, потому что космическую эру открыл именно советский спутник и звонкие сигналы «БИП!.. БИП!.. БИП!..» сообщили об этом всему человечеству…