Пятьдесят лет в космической баллистике

Моя творческая научная деятельность сложилась так, что я оказался не только свидетелем событий, связанных с зарождением у нас в стране нового научного направления, за которым впоследствии утвердилось название «космическая баллистика», но и непосредственным участником этих событий. Как это случилось? Вот об этом и пойдёт речь.

Начало Великой Отечественной войны застало меня в городе Брянске. Был я тогда студентом Брянского института транспортного машиностроения, только что окончил второй курс обучения. И 2 июля 1941 года, ровно через десять дней после начала войны, нас, студентов и молодых рабочих, призвали на защиту Родины. Долгие четыре года шли мы сначала на восток, потом на запад.

В конце войны оставшихся в живых бывших студентов высших учебных заведений отпускали из армии на учебу. Я использовал предоставленную возможность продолжить учебу и в марте 1945 года поступил в Московский механический институт, преобразованный в 1948 году в Московский инженерно — физический институт (МИФИ). В 1949 году над дипломным проектом я работал в Конструкторском бюро Александра Давыдовича Надирадзе. 15 июня 1949 года успешно защитил дипломный проект и должен был приступить к практической работе в Конструкторском бюро А. Д. Надирадзе. Однако, как позднее выяснилось, представителю военного министерства из Академии артиллерийских наук было предоставлено право выбрать из выпускников нашего института лучших студентов для работы в недавно сформированном четвертом научно — исследовательском институте ААН, работавшем над исследованием проблем ракетного вооружения. А так как я окончил институт по специальности «Проектирование и производство ракетного вооружения» и получил диплом с «отличием», то, естественно, оказался в НИИ-4!

Институт был организован только в 1946 году, директор института — генерал Нестеренко Алексей Иванович, заместитель по научной работе — полковник Шор Яков Борисович. В институте было несколько управлений (специальностей — в прежней терминологии), каждому из которых был определён круг исследуемых проблем. Начальником управления, в одном из отделов которого для меня было отведено «место» младшего научного сотрудника, был Тихонравов Михаил Клавдиевич. Это управление разрабатывало проблемы жидкостных баллистических ракет, в его состав входило несколько отделов: отдел конструирования ракет, два отдела, занимавшиеся исследованиями проблем двигателей и топлива, и ещё один отдел — баллистический, который специализировался на разработке проблем, связанных с теорией полета жидкостных баллистических ракет.

А. В. Брыков, 1940 г.

Отдел ещё только формировался, состоял в основном из молодых инженеров, и вот 20 июля 1949 года я пополнил коллектив этого замечательного отдела. Именно он в скором времени стал первым подразделением страны, где зародилась космическая баллистика.

Следует отметить, что основную, наиболее важную исследовательскую работу отдел, в котором мне предстояло работать, выполнял под непосредственным руководством самого начальника управления М. К. Тихонравова. В скором времени я познакомился не только с самим Михаилом Клавдиевичем, но и с его творческой деятельностью в области ракетной техники. Оказалось, что он — известный ракетчик, по его проекту в нашей стране была создана первая жидкостная ракета «09», успешно, испытанная 17 августа 1933 года на полигоне в Нахабино под Москвой. Вдохновлённый первым успехом, в начале апреля 1934 года он выступил на первой Всесоюзной конференции по изучению стратосферы с докладом «Применение ракетных летательных аппаратов для исследования стратосферы», в котором определил, что летательные аппараты на ракетном принципе наиболее выгодно использовать там, где кончаются возможности других летательных аппаратов. Касаясь далее перспектив ракетной техники, указал на возможность в ближайшем будущем достижения высот полёта 100 км и более и затронул вопрос о возможности полёта человека на ракете.

Хотя в своих научных публикациях и в официальных выступлениях он ещё конкретно не высказывался по поводу полёта человека в космос в том понимании, как это сейчас принято, но мечту такую имел. И в одном из своих поздних воспоминаний он описал содержание своей беседы с С. П. Королёвым, в которой на вопрос: «Хотелось бы знать, кто будет проектировать и строить корабль для полёта человека в космос?» — они пришли к согласованному утверждению: «Обязательно доживём, будем проектировать и строить корабль, и увидим, как люди, (а может быть и мы) полетят в космос».

Запуск человека в космос был заветной мечтой М. К. Тихонравова.

И как только развитие ракетной техники достигло уровня, при котором появилась возможность осуществить первую часть своей мечты — полёт человека на ракете — Михаил Клавдиевич приступил к её реализации.

М. К. Тихонравов с женой О. К. Тихонравовой в музее у макета ракеты «09», г. Калуга, 1966 г.

Великая Отечественная война подходила к концу, когда нашим ракетчикам удалось ознакомиться с достижениями ракетной техники Германии. В частности, с ракетой ФАУ-2, и не только «теоретически», но и «материально»: мы получили доступ к готовым образцам трофейных ракет ФАУ-2. В 1945 году Тихонравов с группой энтузиастов ракетной техники из РНИИ разработали проект высотной ракеты ВР-190, предназначенной для подъёма двух человек на высоту до 200 километров и состоящей из ракетной части и ракетной кабины. Предполагалось, что ракетная часть создаётся на базе модернизированной трофейной ракеты ФАУ-2, а в ракетной кабине предусматривалось специальное устройство для управления полётом в пустоте, приспособление для мягкой посадки на Землю, тормозной двигатель и специальное амортизирующее шасси. Высокая автоматизация управления полётом сочеталась с широкими возможностями ручного управления. Прямо прообраз космического аппарата!

Проект высотной ракеты ВР-190 получил поддержку академиков Л. А. Орбели, В. Р. Фесенкова, Н. Д. Папалекси, профессоров В. В. Стрельцова и Н. П. Вернова. Однако реализация проекта оказалась очень сложным делом. Требовалось создание специальной лаборатории. Даже, несмотря на интерес И. В. Сталина к проекту, нужных средств после только что окончившейся войны у государства не нашлось.

К моменту моего прихода в отдел вопросы реализации полёта человека на ВР-190 отошли на второй план. Теперь Михаил Клавдиевич с группой сотрудников (И. М. Яцунский, Г. Ю. Максимов, Л. Н. Солдатова, Я. И. Колтунов к ним присоединился и я) работали над второй частью своей мечты — запуск человека в космос!

Уровень отечественной ракетной техники (да и мировой!), достигнутый к концу 1940–х годов, ещё не мог обеспечить осуществление этой мечты. Мы располагали находящейся в отработке ракетой Р-1 и в стадии проектирования были ракеты Р-2 и Р-3. Поставленную задачу можно было решить только с использованием многоступенчатой жидкостной баллистической ракеты, способной вывести на орбиту искусственного спутника Земли космический корабль с человеком на борту. Тихонравов, основываясь на малоизвестных работах К. Э. Циолковского, предложил очень плодотворную идею создания такой ракеты на базе существовавшего в то время технического уровня советского ракетостроения. Эта идея состояла в переходе на новый, нетрадиционный путь компоновки составной ракеты по схеме так называемого “пакета”. Первые же исследования, выполненные группой молодых инженеров отдела под руководством М. К. Тихонравова, привели к удивительному выводу: по состоянию уровня ракетостроения на начало 1950–х годов возможно создание составной баллистической ракеты, способной обеспечить достижение первой космической скорости!

Проект высотной ракеты ВР-190. Кабина для полета двух пилотов. 1945 г

Предварительные результаты были доложены Тихонравовым в 1948 году на НТС института, где идея «пакетной» схемы была фактически отвергнута учеными института (на исследования по этой тематике был наложен запрет), и вторично состоялся доклад на первой научно — технической конференции НИИ-4 в марте 1950 года. Аудитория, на которой были представлены специалисты всех основных ведомств страны, причастных к созданию и эксплуатации ракетной техники, ответила настороженным шумом, когда Тихонравов сформулировал свой вывод, и бурным негодованием вся аудитория отреагировала на заключительные слова докладчика «…о возможности полёта человека в космос!»

После обсуждения (скорее — осуждения) доклада один из руководителей закончил своё выступление словами: «Думаю, что всё это фантастика! Никому не нужная затея!» Эти слова были встречены аплодисментами. Не вызывала восторга эта идея не только у большинства специалистов ракетной техники, но и у широкой научной общественности.

И действительно, после такой тяжелой, разорительной войны казалось абсурдным тратить колоссальные государственные деньги на реализацию этой фантастической, возможно даже авантюристической идеи!

Далее, как обычно это у нас бывает, последовали репрессии. М. К. Тихонравова с должности начальника управления сняли, оставили его лишь консультантом нашего отдела, сотрудникам отдела, разрабатывавшим под руководством Михаила Клавдиевича проблемы, касающиеся возможности создания спутника Земли, было категорически запрещено заниматься этими проблемами, а контроль поручили выполнять Александру Захаровичу Краснову, бывшему заместителю Тихонравова, который теперь был назначен начальником управления вместо Тихонравова.

Этот «запрет» и «освобождение» Михаила Клавдиевича от руководства большим научным коллективом только сплотило нас, и в отделе фактически образовалась «подпольная корпорация», члены которой (впоследствии члены «группы Тихонравова»), выполняя свои плановые исследовательские работы, продолжали работать и над запрещенной тематикой.

Наши разработки проблем многоступенчатых ракет «пакетной» схемы, оформленные в виде научных отчетов, в начале 1951 года были направлены в ОКБ С. П. Королёва. Кроме «негативных последствий» для М. К. Тихонравова и его коллектива, эти разработки имели и «положительную составляющую». В них содержались первые зачатки космической баллистики. Так, разработанный И. М. Яцунским приближенный метод определения оптимальных параметров составных ракет «пакетной» схемы позволял при заданном числе ступеней определить оптимальное распределение масс между ступенями и наиболее выгодный расход топлива. На базе этого метода для двухступенчатого «пакета» из трёх ракет Р-3 (проектные параметры разработки ОКБ С. П. Королёва ракеты Р-3 с дальностью стрельбы 3 тыс. км) была показана возможность достижения первой космической скорости. Исследования Г. Ю. Максимова по определению оптимальных условий вывода искусственного спутника Земли на заданную круговую орбиту содержали математическую модель для выбора оптимального распределения между потребной скоростью ракеты в конце активного участка и потребным значением импульса для перевода спутника с переходного эллипса на заданную круговую орбиту. Им же была рассмотрена и задача спуска спутника (или его части!) с круговой орбиты на Землю с определением потребного импульса торможения при минимальном отклонении от расчетного места спуска.

По моему глубокому убеждению, эти «зачатки» космической баллистики в нашей стране появились впервые и, как это ни парадоксально, именно наш НИИ-4 оказался первым научным институтом, положившим начало успешному развитию космической баллистики.

Члены «группы Тихонравова»:

(сидят, слева направо) Я. И. Колтунов, Л. Н. Солдатова, И. М. Яцунский,

(стоят) Г. Ю. Максимов, А. В. Брыков

А вскоре нашей группе и нашему институту крупно повезло. Этому способствовали два обстоятельства. Во — первых, Сергей Павлович Королёв очень хорошо отнесся к идее Тихонравова, доклад Михаила Клавдиевича ему очень понравился и он обещал Тихонравову поддержку. Высокую оценку получили и представленные ему наши разработки. Во — вторых, к этому времени в мире складывалась такая ситуация, что в условиях напряженного международного положения наша страна оказалась практически под угрозой атомного нападения со стороны США при полном отсутствии возможности нанести ответный атомный удар по объектам на территории США. Для исключения такой угрозы необходимо было создание межконтинентальной баллистической ракеты с дальностью стрельбы порядка 8…10 тысяч километров. И сделать это нужно было оперативно!

И вот теперь начатые Тихонравовым исследования возможности создания многоступенчатых жидкостных баллистических ракет дальнего действия на основе «пакетной» схемы оказались очень кстати! Сергей Павлович заказал нашему институту (а фактически, нашему коллективу) научно — исследовательскую работу по определению возможности создания межконтинентальной жидкостной баллистической ракеты «пакетной» схемы. У нас появилась возможность, разрабатывая эту тему, официально решать и вопросы вывода космических аппаратов на орбиту искусственного спутника Земли, так как межконтинентальная баллистическая ракета требуемой дальности практически всегда может служить ракетой — носителем.

А несколько позже, 16 сентября 1953 года мы узнали, что с начала будущего года в институте открывается заданная С. П. Королёвым новая тема: «Исследования по вопросу создания искусственного спутника Земли». А начинать работать по ней нам разрешили, не дожидаясь официального открытия темы. Сергей Павлович выполнять свои обещания не забывал!

Так, практически в самом начале своей научной деятельности, я оказался в коллективе, которому предстояло участвовать: во — первых, в решении одной из самых актуальных проблем, связанных с обеспечением безопасности нашей страны, и во — вторых, в проведении исследований по совершенно новому научному направлению — обоснованию возможности создания искусственного спутника Земли на базе современного развития науки и техники.

Это было начало работ, которые привели к созданию в стране самой совершенной в мире межконтинентальной баллистической ракеты Р-7, в отработке и испытаниях которой активное участие принимал наш институт — НИИ-4 Министерства обороны.

Так как я окончил специализированное по ракетной технике высшее учебное заведение, то достаточно быстро ознакомился с разработками отдела. Однако идея Тихонравова, касающаяся принципа «пакетной» схемы многоступенчатой жидкостной баллистической ракеты, была для меня совершенно незнакома. Мне очень хотелось разобраться в её сути. Оказалось, что она, как все гениальные идеи, очень проста!

С. П. Королев, 1953 г.

Действительно, к началу 1950–х годов многие передовые страны уже в совершенстве освоили производство и использование одноступенчатых жидкостных баллистических ракет и создали необходимую производственную базу для их изготовления. Успешно проходило и дальнейшее совершенствование таких ракет, в основном, в направлении повышения дальности стрельбы, улучшения характеристик рассеивания и повышения надёжности эксплуатации этих ракет. Однако, теоретические разработки по составным ракетам последовательной схемы (первая ступень отрабатывает свой ресурс и отбрасывается, включается вторая ступень, работающая так же до полного израсходования топлива, затем следующая и т. д.), показали ряд принципиальных трудностей, которые были не только чисто техническими, но и связанными с отработкой новых технологий, нового технического оснащения и новых принципов обслуживания при особо неблагоприятных условиях обеспечения требуемой надёжности. По мнению Тихонравова, надёжную двухступенчатую межконтинентальную баллистическую ракету «последовательной схемы» в начале 1950–х годов построить было невозможно. И было принято решение использовать «пакетную» схему.

История подтвердила справедливость такого решения. Действительно, созданная в середине 1950–х годов (решение о начале работ — 1954 г., первый удачный пуск — август 1957 г.) межконтинентальная двухступенчатая баллистическая ракета Р-7 «пакетной» схемы решила основную задачу, касающуюся обороны страны, а также задачу достижения первой космической скорости (4 октября 1957 года Р-7 обеспечила вывод на орбиту первого в мире ИСЗ). Однако, как боевая она имела существенные недостатки, и в мае 1959 года принимается решение о создании межконтинентальной двухступенчатой баллистической ракеты с последовательным расположением ступеней — Р-16. В конце 1950–х — начале 1960–х годов наша промышленность, опираясь на опыт создания одноступенчатых ракет средней дальности Р-12 и Р-14, уже могла решить и эту более сложную задачу. Первое испытание Р-16, состоявшееся 24 октября 1960, года оказалось неудачным. Ракета взорвалась при старте, погибли люди, в том числе маршал М. И. Неделин и ряд ведущих разработчиков ракеты Р-16. Завершилась разработка Р-16 лишь к концу 1961 года.

Идея «пакетной» схемы состояла в «объединении» в одно целое («пакет») нескольких баллистических одноступенчатых жидкостных ракет, уже имеющих производственную базу и все условия для отработки в полёте, с обеспечением одновременного включения двигателей всех составляющих ракет «пакета» на старте, с последующим переливанием топлива в полёте из вспомогательных ракет в основную (несущую боевой заряд) и отбрасыванием освободившихся от топлива вспомогательных ракет. Для создания такой межконтинентальной баллистической ракеты необходимо было, во — первых, найти соответствующий принцип «объединения» составляющих «пакет» одноступенчатых ракет в целую единую систему и, во — вторых, «научить» эту систему летать! При этом М. К. Тихонравов проанализировал возможности практического решения этой задачи и показал, что сформулированные требования выполнить легче, чем создать такую же ракету по схеме последовательного расположения ступеней.

И. М. Яцунский, 1960 г.

Тщательные исследования по научному обоснованию своих предварительных разработок возможности создания межконтинентальной баллистической ракеты «пакетной» схемы М. К. Тихонравову удалось начать лишь в сентябре 1947 года, когда к этим работам подключился Игорь Марианович Яцунский. Именно он под руководством Михаила Клавдиевича разработал методологию выбора и оценки основных конструктивных и баллистических характеристик составных ракет «пакетной» схемы. Несколько позднее к этим работам подключились молодые инженеры отдела: Глеб Юрьевич Максимов (система управления), Лидия Николаевна Солдатова (оценки аэродинамических характеристик и системы переливания топлива), Ян Иванович Колтунов (проблема старта) и я.

Мне в реализации идеи Тихонравова пришлось заниматься рядом вопросов, связанных как с проблемой «объединения» одиночных ракет в единый «пакет», так и с проблемой «обучения» его летательному искусству.

В проблеме «объединения» основное требование — обеспечить надёжность разделения ступеней «пакета». «Пакетная» схема двухступенчатой ракеты, в частном случае состоящей из двух ракет, основной и вспомогательной, предусматривала, что второй ступенью должна быть основная ракета, несущая боевую часть, и к моменту разделения ступеней (отделение вспомогательной ракеты) она должна быть полностью заправлена топливом. Поэтому, если обе, составляющие «пакет» ракеты были одинаковые (например, Р-2) и их двигатели при старте включились одновременно, то перед разделением, когда в баках каждой ракеты останется около половины топлива, его требовалось перелить из вспомогательной ракеты в основную, а затем «отбросить» вспомогательную ракету. Чтобы основная ракета смогла выполнить свою боевую задачу — поражение цели, необходимо было разделение ступеней произвести: во — первых, без механического повреждения основной ракеты, во — вторых, обезопасить «пакет» от возникновения пожара при переливании топлива и, в — третьих, после разделения не допустить у основной ракеты возникновения возмущений, с которыми не справилась бы система управления.

В мою задачу входило рассмотрение различных схем составления «пакета» из одинаковых ракет, оценка обеспечения требований надёжности, в частности, оценка возмущений у основной ракеты после разделения, определение весовых характеристик связей (элементов конструкции, объединяющих отдельные ракеты в «пакет»), а также выбор тех предложений для дальнейшего рассмотрения, которые окажутся наиболее простыми в реализации. Полученные при этом характеристики использовались: Максимовым — для оценки устойчивости полёта «пакета» после разделения, Солдатовой — для определения способов переливания топлива и оценки аэродинамических характеристик «пакета», Колтуновым — для анализа возможностей надёжного старта «пакета».

Схема пакета из трех ракет Р-3, предложенная в 1951 году М. К. Тихонравовым для создания межконтинентальной жидкостной баллистической ракеты в ОКБ-1

Мой анализ набора различных схем «пакета», составленного из двух или трёх ракет (рассматривались в частности реальная ракета Р-2, и проектный вариант ракеты Р-3), проводился методом математического моделирования движения «пакета» при различных схемах разделения. Исследовались такие схемы относительного движения ракет: а) по «направляющим»; б) за счет «расталкивания» их жесткими шарнирными связями; в) за счет динамического развода ракет специальными пороховыми движками; г) за счет крепления на шарнирных пироболтах, а также некоторые комбинации этих вариантов. Полученные результаты обсуждались в ОКБ С. П. Королева с создателями Р-7 в самом начале её разработки.

Надо отметить, что я рассматривал и вариант разделения, аналогичный принятому на ракете Р-7, и дал ему оценку как самого простого и надёжного с точки зрения конструктивного исполнения, но не обеспечивающего высокой надёжности в процессе динамики полёта при отделении вспомогательных ракет. В ряде рассмотренных вариантов (после выключения двигателей вспомогательных ракет и освобождения креплений вспомогательных ракет) основная ракета из?за несимметричного отхода от неё боковых ракет получала недопустимо большие возмущения.

При совместном анализе с конструкторами ОКБ С. П. Королева такой схемы соединения ракет в «пакет» мы к компромиссу не пришли. Однако, видимо, так и должно было быть: я рассматривал вариант создания «пакета» из одинаковых ракет, а сама ракета Р-7 была скомпонована из разноразмерных элементов. Конструкторы ОКБ-1 предложили вариант, который оказался очень надёжным и наиболее простым из всех рассмотренных.

Итак, наши общие усилия завершились разработкой двух вариантов проекта экспериментального «пакета» из трёх ракет: первый вариант — «пакет» из трёх ракет Р-2 с предельной дальностью полёта 1540 км, второй — «пакет» из трёх ракет Р-3 с предельной дальностью полёта порядка 8000 км. Кроме компоновочных схем и описания всех элементов этих вариантов «пакета», мною были составлены и данные о весовых характеристиках связей, «объединяющих» три ракеты в «пакет».

В 1951 году три тома научного отчета, куда вошли разработки всех участников группы М. К. Тихонравова, были представлены в ОКБ-1 С. П. Королёву. Этот отчет содержал совершенно уникальные по тому времени разработки, в частности, методику оптимизации параметров пакета, с использованием которой и были выбраны параметры указанных выше двух вариантов экспериментального «пакета» из трёх ракет.

На базе содержащегося в отчете варианта пакета из трех ракет Р-3, разработанного под руководством М. К. Тихонравова предполагалось создать в ОКБ Королева межконтинентальную баллистическую ракету (см. А. В. Карпенко, А. Ф. Уткин, А. Д. Попов «Отечественные стратегические ракетные комплексы» Санкт — Петербург, 1999, стр. 34.)

Над решением проблемы «обучения летному искусству» составной ракеты типа «пакет» работали все члены нашей группы. Здесь уже, естественно, эта проблема рассматривалась применительно к межконтинентальной баллистической ракете «пакетной» схемы с дальностью стрельбы 8…10 тысяч километров. В первую очередь рассматривались новые для ракетостроения особенности «пакетной» схемы, которые ранее совершенно не исследовались.

Члены «группы Тихонравова»: (стоят, слева направо) Г. М. Москаленко, О. В. Гурко, И. К. Бажинов; (стоят) В. Н. Галковский, Г. Ю. Максимов, Л. Н. Солдатова, М. К. Тихонравов, И. М. Яцунский

При обсуждении докладов М. К. Тихонравова на НТС НИИ-4 в 1948 году и в марте 1950 года на конференции в НИИ-4 наиболее «яркие» критические замечания касались: старта «пакета» («пакет» не взлетит из?за интерференции газовых струй двигателей; «пакет» опрокинется из?за разности тяг двигателей составляющих ракет); участка разделения ступеней («пакет» сгорит при переливании топлива или разрушится при отделении вспомогательных ракет из?за столкновения с основой), управления полётом (такая мало аэродинамичная конструкция — доска «не пройдёт» через атмосферу, не удастся «погасить» возмущения при разделении и обеспечить требуемую точность стрельбы). На все эти вопросы (да мы знали и другие «слабые» места) требовалось найти ответы.

Во второй половине 1951 года наша группа пополнилась двумя новыми сотрудниками. Игорь Константинович Бажинов (самолетчик) и Олег Викторович Гурко (двигателист) только что окончили МАИ, были приверженцами идей Михаила Клавдиевича и целенаправленно пробили себе дорогу в группу Тихонравова. Они вместе с нами включились в решение всех вопросов.

С приходом И. К. Бажинова и О. В. Гурко у нас в НИИ-4 окончательно сформировался коллектив, известный в ракетно — космической науке как «группа Тихонравова». Отсутствие на фотографии автора этих строк объяснится какими?то неизвестными автору «объективными» причинами.

Особо следует отметить, что наши разработки, касающиеся обоснования возможности создания межконтинентальной баллистической ракеты, выполнялись с учетом перспективы использования этой ракеты для вывода космических аппаратов на орбиту искусственного спутника Земли. Поэтому многие из них следует рассматривать «вкладом» как в ракетную, так и в космическую баллистику.

В задаче обоснования возможности создания составной жидкостной межконтинентальной баллистической ракеты, предназначенной к использованию её как боевого оружия, должна быть решена еще и совершенно новая проблема для такого класса ракет — проблема изыскания способа уменьшения рассеивания точек падения боевой части, обусловленного погрешностями исполнения команды на окончание активного участка полета — которую предстояло решать мне.

Чтобы понять суть этой проблемы, необходимо рассмотреть задачи, возникающие при переходе от стрельбы «обычными» ракетами к стрельбе межконтинентальными ракетами.

В начале 1950–х годов наши отечественные баллистические ракеты имели наибольшую дальность полёта около 600 километров. Переход же на межконтинентальные ракеты с дальностью стрельбы порядка 10 тысяч километров, то есть увеличение дальности стрельбы более чем в 15 раз, ставил перед разработчиками ряд трудно — разрешимых задач, обусловленных столь резкими изменением дальности стрельбы. Так, начальный вес ракеты необходимо было увеличить (при переходе на двухступенчатую схему) более чем в 13 раз (здесь, конечно, играет роль, и вес боевой части). Кроме того, такой переход при тех же принципах управления приводит к увеличению рассеивания. Если увеличение веса ракеты есть естественное следствие достижения больших дальностей стрельбы и на настоящем уровне ракетостроения альтернативы не имело, то существенное увеличение рассеивания было принципиально недопустимо, ибо «допустимое» рассеивание определяется только размерами поражаемых целей и не зависит от дальности.

Таким образом, одной из проблем на пути создания межконтинентальной баллистической ракеты оказалась проблема уменьшения рассеивания. Задача довольно сложная. Если ошибка скорости в конце активного участка один метр в секунду на дальности 600 километров даёт отклонение от цели 0,4 километра, то для межконтинентальной ракеты это отклонение составит около 6 километров. Следовательно, для получения тех же точностей стрельбы, что и у существующих ракет, необходимо повысить точность реализации параметров конца активного участка (в пересчете на скорость) в 15 раз. Это ещё в предположении одинаковых ошибок в конце активного участка. В действительности при той же системе управления эти ошибки будут ещё больше.

Как же решить эту проблему? Имеется два фактора, используя которые можно добиться успеха. Очевидно, что наиболее просто эта задача решается, если систему управления строить так, чтобы в конце активного участка она вырабатывала команду, обеспечивающую поражение цели при условии мгновенного выключения двигателей. Тогда (при пренебрежимо малых погрешностях пассивного участка полёта) рассеивание будет определяться только погрешностями системы управления и, следовательно, выбрав соответствующим образом, параметры системы управления, можно будет обеспечить требуемую точность стрельбы. Но мгновенно двигатель выключить невозможно, процессы догорания топлива приведут к значительным погрешностям в конечной скорости и увеличению рассеивания.

Во избежание этого на практике переходят на ступенчатое выключение двигателя. Вначале вырабатывается команда на существенное уменьшение тяги, а затем, когда стабилизируется малый режим работы двигателя, вырабатывается команда на окончательное его выключение. И в этом случае, конечно, двигатель мгновенно не выключается и будет ещё некоторое время работать в неустановившемся режиме, пока не завершится догорание остатков топлива, и, как следствие, ракета получит какой?то дополнительный импульс — «импульс последействия». Однако в этом случае проблема уже разрешима, так как сам импульс последействия будет значительно меньше. Если при выборе команды на окончательное выключение двигателя учесть среднее значение импульса последействия и обеспечить, чтобы величина отклонения действительного импульса от принятого среднего значения для каждой ракеты не превосходила ошибок, обусловленных работой системы управления, то, очевидно, цель будет достигнута.

Использование ступенчатого выключения двигателей при окончании активного участка у межконтинентальной баллистической ракеты не обеспечивает возможности сделать ошибки, обусловленные разбросом импульса последействия, меньше, чем ошибки системы управления. Теперь оказалось, что разброс импульса последействия является основным, доминирующим фактором и требуемую точность поражения цели обеспечить не удаётся.

Таким образом, проблема достижения требуемой точности стрельбы имела два аспекта: необходимо было либо найти такие пути управления движением ракеты на активном участке, чтобы ошибки в выработке команды на выключение двигателя в конце активного участка находились в требуемых пределах, либо обеспечить условия, при которых отклонения точек падения боевой части за счет разброса импульса последействия были бы меньше, чем отклонения, обусловленные погрешностями системы управления. Естественно, что при этом требовалось учитывать существующие технические возможности реализации предлагаемых методов парирования возмущений.

Мне предстояло найти способ парирования влияния разброса «импульса последействия». Проанализировал все традиционные пути, но решения не было видно. Конечно, можно было эту проблему переадресовать двигателистам, поставив требование уменьшить разброс импульса последействия до требуемых пределов. Однако Михаил Клавдиевич, да и мы все, понимали, что это не выход. Уж очень сложной казалась задача добиться исключительно высокой (как это требовалось в данном случае) точности в величине импульса последействия при неустановившемся режиме догорания остатков топлива. Надо было искать другие подходы.

И как только я свернул с традиционного пути, решение пришло: надо нейтрализовать влияние работы двигателя на движение отделяющейся боевой части сразу же после получения команды на окончание активного участка! Как же это сделать?

На первый взгляд, довольно просто: нужно на корпусе ракеты установить небольшие пороховые реактивные движки, которые включались по команде от системы управления и создавали бы тягу, превосходящую тягу основных двигателей и противоположную движению. При этом связи, удерживающие боевую часть в соединении с корпусом ракеты, должны освобождать боевую часть ракеты несколько раньше включения движков. Тогда корпус ракеты начнёт тормозиться, а боевая часть будет продолжать движение по требуемой траектории. Но задача будет полностью решена лишь в том случае, если задержка выхода тяги движков на требуемый режим будет достаточно малой. Принципиально такой способ обеспечивал решение задачи, что подтверждали проведённые мною расчеты.

Необходима, конечно, была и экспериментальная проверка некоторых положений. В частности, нужно было оценить величину временной задержки выхода на режим тяги движков. Такие эксперименты были мною выполнены. Суть их сводилась к исследованию путей увеличения скорости выхода тяги пороховых движков на расчетный режим. Оказалось, что у существующих пороховых двигателей неприемлемо большой разброс времени от момента подачи команды на воспламенение заряда до момента достижения требуемого значения тяги.

Эксперименты проводились на стендах нашего института, со штатными движками снаряда М-13 от знаменитой «Катюши». Анализ причин разброса указанного временного интервала определил, что он обусловлен большим свободным объемом камеры сгорания и наличием связи её с атмосферой. Из?за этого, во — первых, медленно горит воспламенитель и, во — вторых, неравномерно воспламеняются пороховые шашки. Причины эти устранялись увеличением давления в камере. Выход был прост: воспламенитель нужно поместить в замкнутый объем форкамеры, отделив его от пороховой камеры мембраной, которая обеспечит быстрый подъем давления в форкамере, и по достижении определённого давления откроет доступ продуктам горения в пороховую камеру, также пока загерметизированную. Быстрое повышение давления в пороховой камере гарантирует равномерное воспламенение пороховых шашек и повышение скорости горения уже в начале процесса. Задача эксперимента состояла в подборе объёма форкамеры, навески воспламенителя, давления разрыва мембраны, а следовательно, и её характеристик, предельного давления для разгерметизации пороховой камеры. Для корректного проведения эксперимента очень важным обстоятельством была необходимость использования безинерционной измерительной аппаратуры. Проведенные эксперименты подтвердили надёжность предложенного способа, а обработка результатов дала количественную оценку искомых параметров. Эффект достигался за счет некоторого увеличения веса ракеты, так как на ней требовалась установка дополнительных движков, но это не шло ни в какое сравнение с необходимостью проведения сложнейших работ по стабилизации импульса последействия за счет доработки двигателей.

Стратегические двухступенчатые жидкостные баллистические ракеты:

а) пакет из трех ракет Р-3 (проект Тихонравова);

б) ракета Р-7 (конструкция ОКБ-1 Королева);

в) ракета Р-16 (конструкция КБ Янгеля)

Моё предложение изменить схему отделения боевой части межконтинентальной баллистической ракеты очень понравилось М. К. Тихонравову и, несмотря на негативное отношение ведущих разработчиков ракеты Р-7 в ОКБ Королёва (требовалось некоторое увеличение веса ракеты за счет пороховых движков), принявших традиционный способ отделения боевой части, Михаил Клавдиевич посоветовал мне положить эту разработку в основу кандидатской диссертации и всемерно поддержал мои исследования в этом направлении.

Эти разработки стали известны сотрудникам Конструкторского бюро М. К. Янгеля. Представители КБ несколько раз приезжали к нам в институт, знакомились с моими наработками, и как только я защитил кандидатскую диссертацию, затребовали её в своё КБ. Я не знал, как они использовали полученные материалы. И лишь через несколько лет Павел Ефимович Эльясберг, в дискуссии о качестве кандидатских диссертаций, высказал идею, что моя диссертация хороша как классический пример кандидатской диссертации: в ней рассматривается актуальнейшая задача, корректно выполнена теоретическая часть, содержатся экспериментальные исследования, обосновывающие возможность достижения требуемых точностных параметров системы отделения, и, главное, высокая степень реализации. И здесь он мне сказал: «Предложенная Вами, Анатолий Викторович, методика отделения боевой части реализована на боевой ракете Р-16, разработки М. К. Янгеля!»

Межконтинентальная двухступенчатая жидкостная баллистическая ракета Р-16 была первой советской составной двухступенчатой ракетой, выполненной по тандемной схеме (последовательное расположение ступеней). Её испытания проводились с октября 1960 до конца 1961 года. В 1961 году был поставлен на дежурство первый ракетный полк с МБР Р-16, а ракетный комплекс был принят на вооружение. Межконтинентальная ракета Р-16 была создана достаточно оперативно (Постановление СМ СССР «О разработке комплекса» от 17 декабря 1957 года) благодаря широкому использованию технологий, отработанных при создании баллистических ракет средней дальности Р-12 и Р-14, проектирование которых началось еще в 1950 году. Эти сведения содержатся в книге «Межконтинентальные баллистические ракеты СССР (России) и США», выпущенной в 1996 году под редакцией профессора Е. Б. Волкова, где на стр. 109, в частности, зафиксировано: «Отделение головной части от корпуса ракеты осуществлялось за счет торможения второй ступени с помощью пороховых ракетных двигателей». Разработчики Р-16 «пошли дальше»! Они использовали предложенную мною методику не только для разрешения проблемы, связанной с отделением боевой части ракеты, но и при разделении ступеней, обеспечив существенное сокращение возмущений второй ступени при «отбрасывании» отработавшей первой ступени. На ракете Р-16 «Разделение ступеней осуществлялось за счет тормозных паровых двигателей 1 ступени, а отделение ГЧ — за счет тормозных пороховых двигателей 11 ступени». (А. В. Карпенко, А. Ф. Уткин, А. Д. Попов «Отечественные стратегические комплексы»). Санкт — Петербург, 1999 год, стр.21. Так этот метод стал широко использоваться в ракетостроении.

Таким образом, к началу пятидесятых годов у нас в стране велись разработки межконтинентальных баллистических ракет в трех направлениях: — первое в ОКБ Королева на базе предложения М. К. Тихонравова создать межконтинентальную ракету пакетной схемы из трех одиночных, проектируемых ОКБ Королева ракет Р-3; второе в ОКБ Королева создать межконтинентальную баллистическую ракету оптимизированной пакетной схемы с разноразмерными составляющими элементами; третье в ОКБ Янгеля создать межконтинентальную двухступенчатую баллистическую ракету тандемной схемы.

Мне пришлось участвовать в разработках первого и второго направлений и совершенно не касаться третьего.

Однако первое направление ограничилось только разработками, которые велись в НИИ-4, а в ОКБ Королева реализовать создание межконтинентальной ракеты из трех ракет Р-3 не удалось, так как оказалось невозможно в то время создать двигатель для Р-3 с требуемыми характеристиками.

Второе направление в результате завершения теоретических исследований в ИПМ АН и в НИИ-4 МО, выявило оптимальную пакетную схему, которая была принята Королевым для создания межконтинентальной ракеты Р-7. Она оказалась исключительно эффективной при использовании ее в качестве ракеты — носителя.

Третье направление завершилось созданием в ОКБ Янгеля серии межконтинентальных баллистических ракет тандемной схемы (Р-16 и др.), которые многие годы служили основным оружием стратегических ракетных войск нашей страны.

Третий искусственный спутник Земли — автоматическая научная станция

И так уж случилось, что мои разработки, выполненные в группе Тихонравова, как это не парадоксально, наиболее полно были реализованы в ОКБ Янгеля при создании межконтинентальных баллистических ракет серии Р-16!

Конечно, написанием диссертации я занимался «в свободное от основной работы» время. А основная работа была связана с решением ряда задач по теме: «Исследования по вопросу создания искусственного спутника Земли», заказанной нашему институту С. П. Королёвым в конце 1953 года. С появлением этой темы в НИИ-4 официально начинается исследование проблем, решение которых требует широкого использования методов космической баллистики. У нас уже было много наработок по этой теме, так что в её своевременном выполнении мы были уверены.

На мою «долю» выпали три задачи. Во — первых, задача анализа погрешностей вывода спутника на заданную орбиту, обусловленных отделением спутника от носителя. Здесь особых проблем не возникало, так как я решал аналогичные задачи применительно к межконтинентальной баллистической ракете. Во — вторых, задача, связанная с конструкторской проработкой автоматизированного спутника, компоновкой его элементов и составлением весовой сводки. Здесь предполагалось, что спутник будет предназначен для проведения научных исследований в космосе. Поэтому мною, основываясь на разработках кабины для высотной ракеты ВР-190 (проект М. К. Тихонравова), был предложен вариант автоматизированного спутника, который содержал все требуемые элементы, кроме состава научной аппаратуры, которую должны были определить ученые Академии наук СССР. В — третьих, задача оценки вероятности столкновения спутника с естественными космическими телами, движущимися вблизи Земли. Эта разработка особенно запомнилась, так как была первой моей печатной работой! И как впечатляюще она смотрелась на страницах журнала «Ракетная техника»!

П. Е. Эльясберг

Наши разработки, выполненные по этой тематике, были фактически результатом многолетних исследований, проведенных группой Тихонравова, и завершились они подготовкой под его руководством эскизного проекта искусственного спутника Земли. В этом проекте содержалось обоснование характеристик спутника, параметров различных систем, входивших в состав спутника, предлагались наиболее совершенные, на наш взгляд, конструктивные решения спутника и его элементов. Проект сыграл историческую роль в развитии космонавтики. Именно результаты наших исследований, представленные ученым АН СССР в конце 1955 года, способствовали принятию ими положительного решения о создании в ОКБ С. П. Королёва искусственного спутника Земли. В истории космонавтики этот спутник был третьим, он был выведен на орбиту 15 мая 1958 года, представлял собой фактически начиненную исследовательскими приборами автоматическую научную станцию, просуществовавшую в космосе до 6 апреля 1960 года.

Итак, в реализованном коллективом ОКБ Королева варианте уникального спутника «содержался» и труд нашего института! Так уже случилось, что наши разработки 1955 года «перекочевали» в ОКБ Королева вместе с М. К. Тихонравовым и членом «группы Тихонравова» Л. Н. Солдатовой, которая приняла самое активное участие в работе коллектива ОКБ. Таким образом, наш проект ИСЗ в какой?то мере был использован в разработках ОКБ Королева, и поэтому можно сказать, что и мой труд способствовал созданию исторического спутника Земли.

После принятия решения о создании Искусственного спутника Земли, у нас в институте широким фронтом развернулись работы по исследованию возможностей использования ИСЗ для решения задач в интересах Министерства обороны. В частности, мне пришлось исследовать возможность использования сбрасываемых с ИСЗ макетов для отработки элементов системы ПРО, а впоследствии и в определении перспектив использования объектов Д и ОД (спутники) для оборонных целей.

Завершилось признание космической баллистики как одного из научных направлений НИИ-4 созданием в институте (май 1956 года) специализированной лаборатории с задачами: организация баллистического обеспечения управления полётом ИСЗ и определение перспектив использования спутников в интересах Министерства обороны.

Начальником первой лаборатории космической баллистики был назначен опытный ракетный баллистик, доктор технических наук Павел Ефимович Эльясберг, который достаточно быстро «освоился» с космической баллистикой и успешно готовил свой коллектив к решению всех вопросов, связанных с проведением работ по запуску первого в мире искусственного спутника Земли.

Однако совершенно неожиданно процесс подготовки запуска в космос первой в мире автоматической научной станции был нарушен. Произошли события, которые потребовали скорректировать программу пусков ИСЗ.

Первый искусственный спутник Земли

В августе 1957 года в сообщении ТАСС было объявлено о создании в СССР межконтинентальной баллистической ракеты и об её успешном испытании. Но ожидаемого эффекта на наших возможных противников это сообщение не произвело. Они отнеслись к нему очень скептически, так что угроза атомного нападения вроде бы оставалась. Кроме того, наши спецслужбы получили информацию о подготовке в США запуска искусственного спутника Земли.

Эти два фактора и определили характер изменения намеченной программы пусков. Было принято решение срочно подготовить два «простейших» спутника (ПС-1 и ПС-2), чтобы, во — первых, опередить США в создании ИСЗ, а во — вторых, показать всему миру, что в стране есть средства, способные доставить «боевой груз» в любую точку Земли.

Наша космическая лаборатория при этом оказалась в сложнейшем положении. Из?за невозможности в создавшихся условиях использовать ЭВМ, пришлось искать «ручные способы» решения баллистических задач. А эти способы должны были решить задачу определения орбиты по данным измерений, прогнозирование движения спутника, расчет целеуказаний всем средствам наблюдений и измерений. Была создана графоаналитическая методика, основу которой составляло определение по данным измерений на специальных планшетах периода обращения спутника. Сравнением периодов обращения, вычисленных на нескольких соседних витках, можно было определить «падение» периода в функции времени, что давало возможность спрогнозировать движение спутника на несколько витков, а затем и рассчитать целеуказания всем средствам наблюдения и измерения.

При подготовке и проведении пусков первых спутников ПС-1 и ПС-2 моё участие состояло в разработках под руководством П. Е. Эльясберга графоаналитической методики и в руководстве группой, которая проводила предварительную обработку оптических измерений и приводила их к виду, удобному для использования в графоаналитической методике.

Успешные пуски первых двух «простейших» спутников в значительной степени решили как проблему приоритета нашей страны в открытии космической эры, так и проблему обеспечения безопасности страны!

Как только ажиотаж, связанный с открытием космической эры, иссяк, наступил спокойный режим работы по баллистическому обеспечению управления полётом запущенных спутников (ПС-1 просуществовал 92 суток, ПС-2 — 7 суток) и продолжилась подготовка запланированного запуска научной станции. Все работы велись под руководством П. Е. Эльясберга, и я оказался одним из его помощников. Вроде всё шло нормально, и вдруг американцы опять нарушили наш «установившийся» режим работы. Они решили осуществить запуск аппарата «ПИОНЕР», предназначенный для исследования окололунного и межпланетного космического пространства. Наша страна, естественно, не могла «пропустить» вперёд американцев. Принимается решение: срочно готовить полёт космического аппарата в сторону Луны. Нашему институту очередное срочное задание: подготовить эскизный проект командно — измерительного комплекса.

В дальнейшем обстоятельства сложились так, что нашему институту была поручена разработка проектов командно — измерительных комплексов (КИК): полигонного КИК в районе старта ракеты, КИК в районе падения боевых частей, КИК для обеспечения пусков ИСЗ и космических аппаратов различного назначения, корабельного КИК. В этих работах я принимал участие в части разработки требований к точности измерительных средств, точности определения параметров движения ИСЗ и КА, а также точности прогнозирования их движения. Для выполнения этих работ потребовалась разработка новых методов, которые пополнили методологию космической баллистики.

Космические аппараты «Луна А» (а) и «Луна Б» (б)

Произошло это в самый напряженный период подготовки пуска третьего спутника. Эльясберг был так увлечен этой работой, что, с большим недовольством встретив внеочередное задание, назначил меня ответственным за разработку эскизного проекта командно — измерительного комплекса. Запуск космического аппарата в сторону Луны у нас в стране был предусмотрен ещё первой программой освоения космоса, составленной в 1954 году. А конкретная программа пусков, разработанная С. П. Королёвым, уже предусматривала и срок её реализации — 1959 год. Конструкторские же проработки лунных космических аппаратов в ОКБ Королёва начались значительно раньше. Первыми в этой программе были два космических аппарата — «Луна А» и «Луна Б». Первая должна была провести исследования космического пространства на трассе Земля — Луна и доставить на Луну вымпел с гербом Советского Союза, а вторая — ещё и сфотографировать обратную (невидимую с Земли) сторону Луны с передачей фотографии на Землю.

В эскизном проекте нам предстояло разработать предложения по составу и размещению измерительных средств, по требуемой точности измерений, по составу проводимых циклов измерений, а также предложить программу баллистического обеспечения управления полётом этих двух видов космических аппаратов.

У нас уже был большой опыт выполнения таких работ по спутникам, поэтому, уяснив суть работы и распределив её по исполнителям с учетом их специализации, нам удалось достаточно быстро решить поставленную задачу. В июле 1958 года нами был представлен проект для «попадающего» варианта космического аппарата («Луна А» — «Луна-1», «Луна-2»), а в конце 1958 года — для «облётного» варианта («Луна Б» — «Луна-3»).

Теперь нам предстояло готовить математическое обеспечение для решения задач по определению орбиты, прогнозированию движения и подготовке различного рода информации для заинтересованных соисполнителей.

Эти работы были выполнены к пуску первого космического аппарата на Луну, который состоялся 2 января 1959 года. Полёт проходил успешно. Однако «Луна-1» пролетела мимо Луны и превратилась в искусственную планету, получившую название «Мечта». Далее следовало несколько неудачных пусков (аварии КА), и лишь 12 сентября 1959 года «Луна-2» полностью выполнила намеченную программу полёта и доставила вымпел с гербом СССР на поверхность Луны. 4 октября 1959 года был произведен запуск космического аппарата «Луна-3». Полёт проходил нормально. Впервые была получена и передана на Землю фотография обратной стороны Луны.

Таким образом, наши задачи, поставленные перед первой серией космических аппаратов лунной программы, были успешно завершены. Доказана возможность надёжной радиотехнической и телевизионной связи с космическими объектами на больших расстояниях. Опасности для человека на трассе полёта к Луне и у Луны не обнаружено. Что касается американцев, то с августа 1958 года по март 1959 года они провели пять попыток запуска «ПИОНЕРА» в район Луны, но все окончились неудачей!

В части баллистического обеспечения управления полётом КА при подготовке каждого пуска основная нагрузка ложилась на наш институт, так как он исполнял роль головного центра по баллистическому обеспечению пуска. Подготовка каждого пуска начиналась с составления приказа по институту, которым определялся состав рабочих групп, их задачи и взаимодействие, назначался руководящий состав координационно — вычислительного центра (КВЦ). На пуски лунных космических ракет руководителем КВЦ был назначен Павел Ефимович Эльясберг, а я — его первым заместителем.

Теперь к моим обычным обязанностям научного характера прибавились «новые» организационные. И надо отметить, что этих новых организационных обязанностей было много, даже слишком много. Обусловлено это было тем, что наш КВЦ во время подготовки и проведения пусков действительно был центром, куда стекалось много информации от разработчиков различных систем объекта, от соисполнителей, от средств командно — измерительного комплекса. А из нашего центра выходили документы как на согласование с другими организациями, так и директивные. В связи с этим общий поток информации был очень велик.

Наиболее напряженный период лично для меня пришелся на конец 1950–х и начало 1960–годов. Уже первые пуски искусственных спутников Земли показали заманчивую перспективу использования их в интересах обороны страны. У нас появился целый ряд предложений создать целевые ИСЗ, которые могли бы решать, к примеру, задачи разведки, навигации, связи, геодезии, картографии и др. Мне пришлось участвовать в качестве руководителя в разработке предложений по созданию единого командно — измерительного комплекса для баллистического обеспечения управления полётом этого класса спутников. На это же время пришлась и подготовка эскизного проекта комплекса средств измерений, службы единого времени и связи для нового варианта лунного космического корабля, предназначенного для мягкой посадки на Луну. В части проведения баллистических исследований (ответственные П. Е. Эльясберг и я) основная нагрузка легла на меня, так как Павел Ефимович был до предела загружен работами, связанными с отработкой пилотируемого космического корабля «Восток» (пять пусков в беспилотном варианте в 1960–1961 годах) и следующими затем пусками кораблей с космонавтами.

Эскизный проект командно — измерительного комплекса посадочного варианта лунного космического аппарата «Луна Е» (индекс «объект Е-6») был завершен в установленные сроки. Теперь предстояли работы по подготовке к пуску космического аппарата. И хотя у меня в это время появились новые заботы (в августе 1960 года меня назначили начальником научной лаборатории «дальнего космоса»), обусловленные подготовкой пусков космических аппаратов к Венере и Марсу («Венера-1» пуск 12 февраля 1961года и «Марс-1» пуск 1 ноября 1962), я также участвовал (в апреле 1961 года) в подготовке и проведении пуска пилотируемого корабля «Восток» с Юрием Гагариным на борту (и даже удостоен за эту работу ордена), однако основной моей работой осталась подготовка к пускам объектов Е-6.

Лунный космический аппарат «Луна Е»

В отличие от первых вариантов лунных космических аппаратов (объекты первого поколения «Луна-1», «Луна-2», «Луна-3»), каждый из которых направлялся к Луне прямым стартом с Земли и в полёте не корректировался, посадочный вариант нового лунного аппарата (Е-6) относился ко второму поколению лунных космических аппаратов и представлял собой сложнейшую систему, оснащенную большим набором различных систем и агрегатов предназначенных для старта с промежуточной орбиты, для коррекции движения на участке полёта от промежуточной орбиты до Луны, для определения момента фиксации «лунной вертикали», для осуществления разворотов датчиков поиска Солнца и Луны, для проведения торможения и отделения автоматической лунной станции. Этот уникальный объект особенно ярко продемонстрировал исключительные возможности и высокую эффективность использования методов космической баллистики и уникальность разработок наших специалистов.

Подтверждением этому могут служить следующие два обстоятельства, имевшие место в период проектирования объекта Е-6 и реализации его пусков при выполнении целевой задачи.

Один из принципов, на которых базировалось конструирование Е-6, состоял в обеспечении «вертикального» прилунения аппарата. В этом случае траектория полёта к Луне в идеале должна была совпадать с вертикалью к местному горизонту в точке посадки аппарата на поверхность Луны. Тогда при торможении аппарата перед посадкой обеспечилось бы полное отсутствие боковой составляющей скорости и надежная посадка. Однако в действительности реализованная орбита будет представлять собой лишь одну из «пучка» возможных орбит, обусловленного наличием целого ряда объективно существующих погрешностей, возникающих при старте с промежуточной орбиты и при реализации коррекции движения в полёте. Таким образом, действительная орбита может отличаться от идеально — расчетной, которая обеспечивает требуемые условия посадки, и, как следствие, всегда можно ожидать появления боковой составляющей скорости посадочного аппарата. Так вот, проведенный в процессе проектирования анализ показал, что в этом «пучке» возможных траекторий очень велика вероятность реализации такой траектории, у которой боковая составляющая скорости торможения будет существенно больше допустимой и надежность посадки автоматической лунной станции не обеспечится. Выход их создавшегося положения искали как конструкторы (за счет создания новых устройств для погашения боковой скорости), так и баллистики (изыскание путей уменьшения размеров «пучка» орбит). При этом требовалось найти решения при очень и очень ограниченных возможностях увеличения веса аппарата. У баллистиков был ясный и реалистичный путь решения проблемы: «уменьшить» размеры «пучка» за счет перенесения коррекции движения КА на более позднее время. Тогда за счет уменьшения влияния ошибок исполнения «корректирующего импульса» на рассеивание точек прилунения достигалось бы решение проблемы. Однако расчеты показали, что потребное увеличение импульса коррекции, а следовательно, и запаса топлива приведет к недопустимому увеличению веса аппарата. К аналогичному выводу пришли и конструкторы. Мало того, что увеличится вес аппарата, ещё потребуется время для разработки и отладки новых приборов. Создалось безвыходное положение!

Автоматическая лунная станция

И вот здесь космические баллистики блеснули творческой смекалкой. Методом «мозговой атаки» им удалось установить, что на номинальной траектории движения к Луне в пределах «пучка» траекторий, обусловленных наличием погрешностей, существует точка, в которой направление на центр Луны (вертикальное направление) совпадает с направлением скорости на участке торможения у Луны. Следовательно, если в реальном полёте найти положение этой точки и «запомнить» относительно абсолютного пространства направление из этой точки на центр Луны, то независимо от того, как будет дальше двигаться объект, включение тормозного двигателя, выставленного по «запомненному» направлению, обеспечит вертикальную посадку. Но самое главное, что за счет использования приборов, которые имелись на борту аппарата, баллистики нашли способ отыскания такой точки без увеличения веса объекта. Весь этот процесс подготовки торможения у Луны получил название «момент фиксации лунной вертикали».

Космические баллистики спасли лунный космический аппарат Е-6, который впоследствии с успехом выполнил все поставленные перед ним задачи, и обеспечил приоритет нашей страны в совершении мягкой посадки на Луну автоматической лунной станции.

Второе обстоятельство связано с работой космических баллистиков по оперативному обеспечению управления полётом при реализации пусков второго поколения лунных космических аппаратов. Впервые, в практике запусков космических аппаратов, которые обслуживались одновременно несколькими центрами управления (один головной, а остальные дублирующие), разработчики «инструментария» для обеспечения оперативного управления полётом столкнулись со столь сложным объектом, как по составу и объёму информации, которую требовалось оперативно передавать на борт космического аппарата, так и по сложности математического моделирования работы систем этого объекта. Поэтому в головном центре было принято решение, в отличие от уже сложившегося традиционного подхода, разрабатывать этот «инструментарий» в каждом центре независимо. А сравнение вести лишь по конечным результатам. Так удалось создать надёжный моделирующий комплекс (наш «инструментарий»), который давал возможность провести надёжное баллистическое обеспечение управления тремя центрами при головной роли центра НИИ-4. В частности, все центры успешно справились со своими задачами при отработке первых пяти пусков Е-6 («Луна-4» — «Луна-8») и блестяще завершили работы по обеспечению запуска космического аппарата, стартовавшего к Луне 31 января 1966 года и осуществившего мягкую посадку на Луну 3 февраля 1966 года. Аппарат получил индекс «Луна-9». Он полностью выполнил всю намеченную программу исследований и завершил своё существование примерно через 47 часов. Некоторых из нас награждали, дарили подарки. Получал подарки и я.

Награждение руководством Министерства обороны

Вручение подарков от администрации г. Юбилейный

Уникальность же разработанного «инструментария» для баллистического обеспечения пусков объекта Е-6 состоит в том, что он явился методической основой для баллистического обеспечения целой серии лунных космических аппаратов второго и третьего поколений (от «Луны-10» — пуск 31 марта 1966 года до «Луны-24» — пуск 9 августа 1976 года), который решал многие проблемы, касающиеся подготовки советской лунной экспедиции в составе двух космонавтов. Отрабатывались способы маневрирования на орбите искусственного спутника Луны, исследовались возможные зоны высадки экспедиции. Кроме того, достаточно подробно были исследованы состав грунта Луны, магнитное и гравитационное поля Луны, условия связи, наличие космических лучей, потоков заряженных частиц от Солнца. Дважды с помощью объекта Е-6 на Луну были доставлены автоматические самоходные аппараты «Луноход 1» в 1970 году космическим аппаратом «Луна 17» и в 1973 году — «Луноход 2» космическим аппаратом «Луна 21».

Итак, проведенные исследования трассы Земля — Луна и Луна — Земля, окололунного космического пространства и поверхности Луны показали принципиальную возможность осуществления запланированной экспедиции на Луну. Задачу высадки экспедиции на Луну предполагалось решать в два этапа.

На первом этапе следовало провести более глубокие исследования космического пространства на трассах перелета Земля — Луна и Луна — Земля и одновременно отработать один из наиболее ответственных участков полета — участок спуска космического корабля на Землю со второй космической скоростью. Для этой цели нужно было разработать обитаемый корабль, на котором космонавты смогут облететь Луну и, возвратившись к Земле, совершить посадку. Реализацию такого варианта полета можно было осуществить, используя в качестве ракеты — носителя уже существующую и достаточно отработанную ракету — носитель «Протон». Пилотируемый корабль для решения задачи первого этапа получил индекс Л-1.

Для высадки на Луну экспедиции создавался специальный лунный космический комплекс, состоящий из носителя Н-1 и космического комплекса Л-3. В состав Л-3 входили орбитальный корабль и лунная кабина. Предполагалось на втором этапе, после завершения отработки новой ракеты — носителя Н-1, используя полученный опыт пусков Л-1 осуществить отработку космического комплекса в беспилотном варианте. Доставить комплекс на селеноцентрическую орбиту отделить от орбитального корабля лунную кабину, произвести её посадку на Луну, затем осуществить взлет с Луны, стыковку лунной кабины с орбитальным кораблем и отлет космического комплекса к Земле. Отработка этих операций должна проводиться в автоматическом режиме, а после её завершения — будет выполняться программа полета на Луну космического комплекса Л-3 с двумя космонавтами на борту, один из которых должен остаться на орбите искусственного спутника Луны в орбитальном корабле, а другой в лунной кабине — совершить посадку на Луну и по завершении программы пребывания на Луне произведет взлет с Луны и стыковку с орбитальным кораблем для возвращения на Землю.

Космический аппарат «Луна-17»

Работы над проектированием лунного корабля первого этапа начались в ОКБ С. П. Королёва ещё задолго до официального открытия работ по второму этапу проекта, которые у нас в стране начались с 1964 года, т. е. почти на три года позднее, чем у американцев над программой «Аполлон». Надо отметить, что к этому времени уже хорошо была известна американская программа «Аполлон», ставившая своей целью в 1969 году высадить на Луну двух космонавтов. Если сравнивать нашу и американскую программы, то можно указать наличие ряда принципиальных отличий в подходе к отработке космических комплексов и в их реализации.

Во — первых, по — разному решалась одна из основных проблем — проблема обеспечение надежности спуска на Землю со второй космической скоростью. В американском проекте было предусмотрено: отработку спуска проводить в автоматическом режиме полета на орбите искусственного спутника Земли за счет доразгона отсека экипажа (спускаемого аппарата) при его спуске с орбиты до второй космической скорости. У нас, как отмечалось выше, эта задача решалась на завершающем этапе полета корабля Л-1.

Во — вторых, предусматривалось широкое участие космонавтов в управлении полетом «Аполлона». Советская программа ориентировалась на полную автоматизацию управления полетом. Лишь в качестве дублирования, на случай возникновения нештатных ситуаций, предусматривалось участие космонавтов в управлении полетом.

В — третьих, летные испытания ракеты — носителя и её систем, основного блока и лунной кабины, включая отсек экипажа и двигательные установки, у американцев предполагалось проводить в автоматическом режиме на орбите искусственного спутника Земли. А часть летных испытаний на орбите искусственного спутника Земли, в частности, маневрирование, перестройка отсеков, полет в лунном корабле с космонавтом и испытание в открытом космосе системы жизнеобеспечения — должны были проводиться в пилотируемом варианте. Наша программа предусматривала, за редким исключением, летную отработку всех систем проводить в автоматическом (не пилотируемом) режиме по полной программе.

Существенное различие нашей и американской программ реализации экспедиции на Луну объясняются, конечно, не желанием нашей программы идти по «своему», оригинальному пути, а таковы были наши традиции, и они себя в течение многих лет оправдывали.

И опять «гонка» — мы должны опередить американцев. Принимается решение: первый этап экспедиции (пилотируемый облет Луны с возвращением на Землю) завершить к 50–летию Октябрьской революции, то есть к ноябрю 1967 года, второй этап (высадка экспедиции на Луну) — осенью 1968 года, то есть раньше американцев!

В нашем в институте работы по реализации первого этапа этой экспедиции были начаты в 1964 году. Я официально был назначен руководителем всех работ по обоснованию состава средств управления полётом и по разработке «инструментария» для обеспечения управления полетом Л-1. А эти работы пришлись на самый напряженный период, когда шла отработка посадочного варианта лунного объекта Е-6, сопровождаемая целой серией неудачных пусков. Однако наш богатый опыт работ по объекту Е-6 и достаточно эффективный способ организации работ по созданию требуемого для управления полётом «инструментария» позволили нам в очень короткие сроки решить все проблемы, связанные с обоснованием состава и размещения средств командно — измерительного комплекса для Л-1, а затем и с разработкой, отладкой, сверкой с двумя дублирующими центрами ЦНИИ МАШ и ИПМ (наш центр был головным), и довести все три центра до полной готовности к началу испытаний Л-1.

Схема полета космического аппарата «Зонд-6»

Отработка лунного корабля Л-1 (получившего индекс «Зонд») проводилась в беспилотном варианте. Проведенные пять пусков («Зонд-4» — 02 марта 1968 года; «Зонд-5» — 15 сентября 1968 года; «Зонд-6» — 10 ноября 1968 года; «Зонд-7» — 08 августа 1969 и «Зонд-8» — 20 октября 1970 года) фактически полностью выполнили отработку всех систем корабля и подготовили его к пуску в пилотируемом варианте.

Однако обстоятельства сложились так, что уже после пуска корабля «Зонд-6» наши надежды на приоритет в осуществлении экспедиции на Луну постепенно исчезали. Американцы уже побывали на орбите спутника Луны, а мы только собирались осуществить первый испытательный полёт своего носителя Н-1. Он состоялся 21 февраля 1969 года. Правда, полетом его можно назвать лишь условно, двигатель проработал лишь 70 секунд, пуск завершился аварией. Американцы тем временем в 1969 году осуществили ещё два облета Луны пилотируемыми кораблями «Аполлон-9» и «Аполлон-10», на которых отрабатывались операции по перестройке на орбите искусственного спутника Луны блоков корабля — отделение и стыковка блоков лунного корабля без посадки на Луну.

Медленное, хорошо спланированное и рассчитанное приближение к цели увенчалось блистательным успехом: 21 июля 1969 года в 5 часов 56 минут Нейл Армстронг и Эдвин Олдрин высадились на Луну! Прибыли они в район Луны на космическом корабле «Аполлон-11» вместе с астронавтом Майклом Коллинзом, который остался в основном блоке корабля на орбите искусственного спутника Луны. Пробыв на Луне 21 час 36 минут, астронавты возвратились на орбиту искусственного спутника Луны и, после стыковки с основным блоком корабля, отбыли к Земле. Продолжавшийся более восьми суток полет завершился успешным приводнением в Атлантическом океане 24 июля 1969 года!

Первая в истории человечества экспедиция на Луну состоялась! Луна покорена! Этот великий подвиг науки и техники землян по своей значимости можно сравнить лишь с запуском в космос первого человека Юрия Алексеевича Гагарина.

Как же мы реагировали на выдающееся достижение американцев? Очень своеобразно. У нас в Союзе ограничились лишь краткими сообщениями об этом уникальном событии, представив его рядовым эпизодом в развитии космических полетов. Процесс прилунения посадочного модуля «Аполлон-11» передавался американцами по телевидению на весь мир. Наша страна оказалась, чуть ли не единственной в цивилизованном мире с развитой системой телевидения, где не была показана прямая телевизионная передача прилунения американских астронавтов, их посадка и выход на поверхность Луны! А ведь американцы, высадившись на Луну, водрузили на её поверхности флаг своей страны, а среди флагов других стран — членов Организации Объединённых Наций был и наш советский красный флаг!

«Группа Тихонравова» и руководство 50 ЦНИИ КС, 1976 г.

Сидят (слева направо): генерал — майор И. А. Панкратов, Л. Н. Солдатова, генерал — майор Г. П. Мельников, И. М. Яцунский, генерал — майор И. В. Мещеряков;

стоят: И. К. Бажинов, О. В. Гурко, Я. И. Колтунов,

Г. Ю. Максимов, Г. М. Москаленко, А. В. Брыков

Что бы там ни было, а освоение человеком ближнего к Земле небесного тела — Луны началось! Сергей Павлович Королёв, так жаждавший осуществить эту экспедицию, не дожил до её реализации. Мы никогда не узнаем, какова была бы его реакция на это выдающееся событие. Его соавтор по разработке этих планов, Михаил Клавдиевич Тихонравов, воспринял это событие как образец организации работ по решению сложнейших научно — технических проблем. Однако Михаил Клавдиевич, как и все мы, его ученики, а также многие участники подготовки и проведения работ по программе Н-1, Л-1, Л-3, были огорчены. Правда, мы давно уже чувствовали, что нам не удастся решить задачу высадки экспедиции на Луну в намеченные сроки, хотя долгое время и питали надежду на какое?то чудо. Но чуда не произошло. А после ещё нескольких неудачных пусков Н-1 и успешных посещений американцами Луны отработка носителя Н-1 была приостановлена, и работы по лунной программе с пилотируемыми аппаратами у нас в стране были прекращены. Это пожалуй, было самым тяжелым огорчением для многих советских специалистов, так много своих душевных сил и труда вложивших в разработку напряженнейшей космической программы.

Разумность этого решения вызывала сомнение не только у непосредственных участников реализации пилотируемой лунной программы. Ведь программа Л-1 шла к завершению. Уже практически отработан автоматический вариант («Зонд-7» и «Зонд-8» полностью выполнили намеченную для них программу). Успешно шла подготовка пилотируемых полётов на объекте Л-1 (готовились космонавты и службы обеспечения управления полетом). Наметился прогресс и в отработке носителя, четвертый запуск Н-1 в ноябре 1972 года вселял надежду (все системы первой ступени проработали 107 секунд). Была подготовлена огромная «армия» обслуживающих служб. И вдруг — прекращение программы! И это при двух уже подготовленных к испытаниям ракетах Н-1!

Может быть, потеря престижа в реализации экспедиции на Луну «испугала» наших руководителей и потребовалось скрыть от широкой общественности сам факт нашей подготовки пилотируемых полётов на Луну? На эту мысль наводило появление в нашей печати статей, где достаточно убедительно обосновывались преимущества в решении задач освоения Луны автоматическими космическими аппаратами. Так как наши космические программы были засекречены, а все предыдущие пуски были беспилотные, то создавалось впечатление, как будто мы не готовили высадки экспедиции на Луну.

Итак, на моём творческом пути «остановка». Прекращение работ по лунной пилотируемой программе для меня было не просто огорчением, это же была моя основная работа. Я стоял у её истоков и имел все основания надеяться успешно её завершить. Теперь даже блестящее завершение отработки беспилотного варианта лунного корабля Л-1 («Зонд-7» и «Зонд-8») не приносили полного удовлетворения. Да и продолжавшиеся до 1976 года (последний пуск в августе 1976 года — «Луна-24») исследования Луны с помощью автоматических лунных космических аппаратов теперь потеряли свою актуальность. Единственным утешением было то, что при моём участии в институте за прошедшее 25 лет был создан дружный высококвалифицированный коллектив космических баллистиков, в котором сложились самые доброжелательные деловые отношения со всеми соисполнителями этой уникальной космической программы, и который теперь был способен перестроиться на проведение других актуальных исследований.

А пока мы работали над реализацией лунной программы, наш коллектив претерпел ряд преобразований. В 1968 году у НИИ-4 образовался филиал (в/ч 73790), в задачу которого входило проведение всех исследований и оперативных работ по комической тематике. В этом же году совместным решением Министра Общего машиностроения, Президента АН СССР и Главнокомандующего РВСН была создана Межведомственная Главная баллистическая группа (МГБГ) по подготовке и баллистическому обеспечению запусков КА на этапе ЛКИ под председательством начальника филиала генерал — майора Г. П. Мельникова, которая в дальнейшем координировала деятельность ряда организаций по баллистическому обеспечению управления полетом КА различного назначения. В МГБГ вошли все ведущие баллистики, работавшие в области космонавтики. В сформированный Мельниковым Президиум МГБГ вошли руководители баллистики перечисленных выше организаций, Наш филиал было поручено представлять мне.

Как раз в период организации МГБГ Геннадию Павловичу удалось собрать всех бывших членов группы Тихонравова, которые теперь работали в различных организациях страны, обсудить с ними возможности их участия в наших дальнейших работах под руководством МГБГ. На память об этом событии осталась фотография, на которой члены группы Тихонравова сфотографированы с руководителями филиала.

В этот же период для координации работ по космической тематике в соответствии с приказом МО при Филиале, как головной организации по проблемам освоения и использования космического пространства, был сформирован Координационный научно — технический совет, решения которого внесли существенный вклад в становление и развитие комплексных военно — космических исследований по использованию космического пространства в интересах видов Вооруженных сил и различных ведомств.

Логическим и объективным завершением количественного и качественного роста космических исследований, их значимости для МО СССР, практического вклада космических средств и укрепление оборонной мощи Вооруженных сил СССР явилось создание в апреле 1972 года на базе 50 ЦНИИ КС филиала 4 НИИ Министерства обороны. Но, к сожалению, еще через несколько лет, в 1997 году, 50 ЦНИИ был расформирован и значительная его часть со своими «космическими проблемами» опять оказалась в НИИ-4, который теперь уже именовался 4 ЦНИИ Министерства обороны.

Группа ведущих ученых 50 ЦНИИ КС

В 1960 году в институте была создана лаборатория для решения проблем баллистического обеспечения работ по дальнему космосу. Меня назначили начальником этой лаборатории. Основные работы были направлены на решение проблем баллистического обеспечения союзной лунной программы, включающей все работы, начиная от обеспечения полета КА к Луне и кончая созданием на Луне лунной базы с доставкой туда советских космонавтов. В процессе работ в лаборатории сформировалась отдельная группа, работавшая над проблемами беспилотных полетов к Марсу и Венере. Спустя несколько лет группа выделилась в самостоятельное подразделение.

С вступлением в должность начальника лаборатории, а это произошло 23 августа 1960 года, я много внимания уделял организации проведения научных исследований и вопросам профессиональной подготовки научных сотрудников. Состав лаборатории часто менялся. По состоянию на начало 1970 года, после выделения группы сотрудников в самостоятельные подразделения, моя лаборатория состояла из одиннадцати научных сотрудников — офицеров, шести научных сотрудников — служащих Советской Армии и двух техников.

В апреле 1988 года меня перевели с должности начальника лаборатории на должность главного научного сотрудника. Причины здесь были две. Во — первых, я — гражданский человек, и с точки зрения органов, контролирующих кадровую политику Министерства обороны, видимо, нежелательно было занимать офицерскую должность гражданским человеком. Во — вторых, в середине 1968 года я защитил докторскую диссертацию (Диплом МТН № 003849 от 23 января 1970 года) и командование института посчитало возможным доверить мне высокую должность главного научного сотрудника. Теперь я, правда, лишался своего коллектива научных сотрудников, но мои должностные обязанности существенно расширялись с уменьшением числа моих начальников.

Таких должностей в институте было только две и только для служащих Советской Армии. Кстати заметим, что вторым главным научным сотрудникомстал генерал — майор в отставке Гудилин Владимир Евгеньевич.

Мои новые должностные обязанности формулировались следующим образом.

1. Непосредственно участвовать и по поручению заместителя командира части по научной работе осуществлять научное руководство проведением исследований в области: обоснования перспектив развития космических средств в части теории полета и космической баллистики; решения проблемных вопросов космической техники в части теории полета и космической баллистики; разработки баллистических требований к системам космических аппаратов; обобщения результатов испытаний космических аппаратов.

2. Формировать (по п. 1) новые направления исследований и разработки, участвовать в организации и составлении программ работ, а также в определении методов и средств их проведения.

3. Участвовать в формировании планов НИР (по п. 1), в координации деятельности соисполнителей в институте, НИУ МО и других организацийв рамках поручаемых заданий.

4. Обобщать полученные результаты, проводить научно — исследовательскую экспертизу. Осуществлять экспериментальную проверку результатов. Определять сферу применения результатов научных исследований и обеспечивать научное руководство практической реализацией этих результатов.

5. Осуществлять подготовку и содействовать повышению квалификации научных кадров в области теории полета и космической баллистики.

В редакции газеты «Спутник»

Если обратиться к выполняемым мною работам в предыдущий период, то оказывается, что я полностью выполнял указанные в первых трех пунктах должностные обязанности в части космических объектов дальнего космоса, при этом наиболее энергично применительно к лунной программе, и частично для объектов ближнего и среднего космоса. Целый ряд моих методических разработок касался самых широких проблем прикладной космической баллистики объектов ближнего, среднего и дальнего космоса. К примеру, только в «Сборнике ИСЗ» АН СССР и в журнале «Космические исследования» АН СССР были опубликованы мои статьи: «Оценка влияния коррелированных измерений на результаты обработки» (1963 год); «О возможности повышения точности определения орбит КА за счет уменьшения влияния коррелированных ошибок измерений» (1964 год); «О некоторых проблемах практического решения задач оптимизации процесса измерений» (1971 год); «О применении локальных многочленов в задачах оценивания параметров динамической системы по результатам наблюдений» (1986 год). Теперь мне фактически предстояло расширить свою деятельность лишь в части объектов ближнего и среднего космоса.

Что касается четвертого и пятого пунктов, то здесь я уже много лет полностью выполнял обязанности главного научного сотрудника.

Так, с 1968 года я уже был членом Президиума междуведомственной главной баллистической группы, руководившей всеми работами по баллистике, связанными с подготовкой и проведением пусков космических аппаратов в Союзе, а с 1982 года являлся руководителем Междуведомственного научного семинара по проблемам прикладной космической баллистики, на котором обсуждались наиболее актуальные баллистические проблемы, возникавшие на этапах обоснования, проектирования, испытаний и функционирования космических аппаратов различного целевого назначения. Доклады семинара систематически печатались в сборниках трудов семинара. Всего за десять лет было издано четыре сборника, в которых содержалось 245 докладов, в редактировании которых мне, как руководителю семинаров, приходилось принимать активное участие. Эти доклады охватывали всю разнообразную тематику космической баллистики объектов ближнего, среднего и дальнего космоса.

На Королевских чтениях

Деятельностью, предусмотренной пятым пунктом представленного выше «документа», я уже активно занимался около 35–ти лет. Первым подготовленным мною кандидатом наук был сотрудник нашего института А. М. Гусев (Утв. ВАК 7.12.66 МТН № 024411), последним — Г. А. Педан (Утв. ВАК 24.06.94 КН № 006745). Всего под моим руководством защитили кандидатские диссертации 21 научный сотрудник, из них тринадцать бывшие сотрудники моей лаборатории. Опубликовал ряд статей по проблемам подготовки научных кадров. В частности, в журналах «Военная мысль» № 7 и № 14 за 1988 год была опубликована моя статья: «Подготовка научных кадров для НИУ МО: проблемы и предложения». Частично эта же проблема затрагивалась и в статье «Продолжаем обсуждать методику оценки состояния научной работы в научно — исследовательских учреждениях», Журнал «Военная мысль» № 6 за 1987 год. Особое внимание уделял пропаганде достижений нашего института и отдельных его ученых на различных конференциях, в научных журналах и в газетах. Например, на Королевских чтениях в январе 2000 года на пленарном заседании к столетию со дня рождения М. К. Тихонравова в соавторстве с Б. Е. Чертоком и Ю. В. Бирюковым был представлен наш доклад: «М. К. Тихонравов — пионер отечественной космонавтики». А на одной из секций я выступил с авторским докладом: «Вклад М. К. Тихонравова в развитие ракетно — космической техники».

На Королевских чтениях в январе 2001 года мною был прочитан доклад: «Космический» баллистик П. Е. Эльясберг». Представил я доклад и на XIII Международный симпозиум по истории авиации и космонавтики: «Забытый ученый — И. М. Яцунский». В местной газете «Спутник» было опубликовано около тридцати моих достаточно объемных статей. В 1960–е годы для сотрудников института мною прочитан курс лекций на тему «Методы оценки точности определения орбит космических объектов, по данным измерений».

Кроме того, как члену нескольких ученых советов, мне приходилось много внимания уделять обсуждению кандидатских и докторских диссертаций, консультировать соискателей докторской степени и оппонировать кандидатские и докторские диссертации.

Наши ученые советы, как правило, работают очень активно и поэтому нагрузка на его членов достаточно большая. Пользуясь своими архивными материалами, я установил, что мне, например, в течение трех лет (1986, 1987 и 1988 гг.) пришлось участвовать в 58–ми заседаниях кандидатских советов и в семи докторских, на которых защитились в общей сложности 114 соискателей кандидатской степени и шесть докторской. А это означает, что в среднем большинству членов наших советов ежегодно приходилось рассматривать около 37 кандидатских и двух докторских диссертаций. А если учесть ту большую ответственность, которая ложится «на плечи» членов советов, то следует отметить, что физическая и психологическая нагрузка оказывается чрезмерной!

Присуждая кандидатские, а затем и докторские степени, наши ученые советы фактически открывают молодым ученым дорогу в Большую науку. Поэтому среди желающих получить высокую ученую степень кроме талантливых молодых ученых, пытающихся внести свой вклад в науку, иногда появляются аферисты, стремящиеся «остепениться» любыми способами. Конечно, от такого афериста пользы никакой! А вред?.. Вред может быть колоссальным, когда у него появится власть определять пути развития науки! И хотя, как правило, члены наших советов обладают высоким чувством ответственности и непримиримы ко всякого рода фальсификациям в науке, наиболее «ловким» соискателям удается иногда «остепениться»!

Теперь мне хотелось бы коснуться одного «тонкого» вопроса, связанного с консультацией соискателей докторской степени. Когда ко мне, на каком?то этапе работы над докторской диссертацией, диссертант обращается за советом (у него, например, появилось какое?то сомнение в правильности выбранного пути решения проблемы), я, как и многие наши высококвалифицированные специалисты, по возможности пытаюсь понять проблему соискателя и в соответствии со своим пониманием сути высказываю мнение.

В результате совместного обсуждения мы либо рассеиваем все сомнения автора, он обретает уверенность в работе и успешно готовит диссертацию к защите, либо согласованно устанавливаем необходимость корректировать направление исследований, и вырабатываем соответствующие предложения по изысканию новых путей решения проблемы; либо мы не находим согласованного решения, и автор продолжает работать над диссертацией в том же направлении, и как результат — у него могут возникнуть очень большие проблемы с успешной защитой диссертации. Такого рода консультации предусмотрены соответствующими документами ВАК. В связи с этим нередки случаи, когда такая «помощь» оставляет след как у соискателя («Консультант…» на титульном листе докторской диссертации), так и в биографии консультанта (подготовил ещё одного доктора наук). Конечно, появление такой информации в диссертации соискателя и в биографии консультанта может иметь самые различные причины. Но, по моему глубокому убеждению, возникновение такой ситуации объективно ставит в очень неловкое положение как консультанта, в части его скромности (подготовил пять докторов наук!), так и соискателя, в части его способностей к проведению научных исследований (ведь докторская диссертация — это самостоятельный труд соискателя!) и открывает незаконный путь пополнения состава профессуры авантюристами (пять «консультаций» — профессор).

И несколько слов об «ученых», протискивающихся в Большую науку не считаясь со средствами, в частности, за счет чужих трудов. Классическим примером может служить «герой» книги журналиста А. Зузульского «Впереди своего времени», которая вышла в свет в конце 2000 года.

Автор приписал своему «герою» многие идеи и разработки его постоянного соавтора по научным публикациям и изобретениям Игоря Мариановича Яцунского и многих других ученых института.

Чтобы представить себе образ Игоря Мариановича — ученого, достаточно сказать, что он был выдающимся специалистом в области космической баллистики, соратником М. К. Тихонравова, его первым помощником в деле формирования известной «группы Тихонравова» и организации в ней научных исследований. Проводимые в НИИ-4 ААН под руководством Тихонравова работы И. М. Яцунского и в ОПМ АН под руководством Келдыша работы Д. Е. Охоцимского, касающиеся исследования составных многоступенчатых ракет пакетной схемы, открыли путь к созданию многоступенчатых жидкостных баллистических ракет пакетной схемы. А исторически в высшей степени своевременно начатые в конце 1946 года Тихонравовым исследования составных ракет пакетной схемы послужили той первой теоретической основой, которая способствовала, с одной стороны, созданию в достаточно короткие сроки (решение о начале работ — 1954 год, первый удачный пуск — 1957 год) межконтинентальной двухступенчатой баллистической ракеты Р-7 и, с другой стороны, решению задачи достижения первой космической скорости и открытию космической эры (4 октября 1957 года Р-7 обеспечила вывод на орбиту первого в мире ИСЗ). Выдающийся успех первой крупной исследовательской работы Яцунского в НИИ-4 ААН!

Много замечательных научных разработок удалось выполнить Игорю Мариановичу за время работы в институте.

О нем мало написано в исторических публикациях. Хотя он как раз был одним из тех ученых, чей вклад в становление ракетно — космической техники высоко оценен как деятелями науки (в 1957 году ему без защиты была присуждена ученая степень кандидата технических наук), так и государством — в том же году он был удостоен высокого звания лауреата Ленинской премии.

А так как в книге журналиста задевается честь Яцунского — ученого, то пройти сегодня мимо этого факта мне не представляется возможным. Должен сказать, что очень «своеобразное» произведение! Автор определил его как «…слитое в одно целое кропотливое научное и журналистское исследование» и обещал проводить «исследования, соблюдая принцип достоверности». Однако автору это, на наш взгляд, не удалось ни в части качества «исследования», ни в части «достоверности». Несколько примеров.

Период формирования «группы Тихонравова» на базе «студенческих кружков», совершенно незнакомый автору (он тогда еще под стол пешком ходил), описан со слов «героя». В результате совершенно проигнорирована основная заслуга И. М. Яцунского, она приписана «герою».

Блестящая идея Яцунского: организовать, в случае отказа тормозного двигателя, управление торможением корабля за счет изменения его положения относительно набегающего потока воздуха и разработка программы управления кораблем для космонавта приписана Зузульским только своиму «герою», который за счет И. М. Яцунского получил отличный материал для своей кандидатской диссертации, руководителем которой почему?то оказался Г. С. Нариманов.

Особенно некорректно автор и «герой» обошлись с Яцунским в эпизоде со «старшим товарищем». Там досталось от автора и мне. Я оказался единственным участником событий, кому автор присвоил псевдоним «старший товарищ», на которого он дает (т. е. на меня) «отрицательную информацию», а затем, всячески изощряясь, пытается доставить читателям удовольствие самим догадаться, кому принадлежит псевдоним. Однако, не надеясь на свои литературные способности и прозорливость читателей, они откровенно дают подсказку читателям в стихотворении, составленным по их заказу, неким А. Д. Семисильным.

Действительно, у меня было три крупных недостатка: во — первых, я не состоял в студенческих кружках «героя», во — вторых, я, якобы, «незаконно» получил Ленинскую премию, которая «по праву» принадлежала «герою» и в — третьих, на защите докторской диссертации «героя» я выступил против присуждения ему докторской степени.

К слову, о докторской диссертации. Она «случайно» содержит полный набор результатов исследований, представленных в кандидатской диссертации его ученика А. А. Пивоварчика (ну, бывает!), а по форме отличается только масштабом графиков, на которых зафиксированы эти результаты. И даже текст совпадает.

Как же на этом фоне выглядят автор и его «герой», вложившие в уста И. М. Яцунского несколько «негативных» высказываний в адрес «старшего товарища», которые уж Игорь Марианович не мог высказать никогда!

Нельзя обойти вниманием и эпизод выдвижения «героя» в члены — корреспонденты Академии наук. В справке о научной деятельности «героя» «очерчены все основные фундаментальные и прикладные исследования» в виде шестнадцати позиций. При этом автор умолчал о том, что почти все они выполнялись в соавторстве с И. М. Яцунским, П. П. Кузнецовым, Л. И. Слабким и др. Возможно, поэтому «герою удалось» в 1953 году работать одновременно сразу по семи таким крупным научным направлениям! И уж совсем смехотворны претензии «героя» на роль руководителя научными исследованиями Игоря Мариановича Яцунского! Нонсенс!

Все приведенные здесь примеры проверяемы! Первый — живыми свидетелями; второй — воспоминаниями И. М. Яцунского, хранящимися в его семье, третий — сравнением диссертаций «героя» и его ученика А. А. Пивоварчика. Остальные — материалами самой книги.

Да, это как раз тот случай, когда «ущербная» докторская диссертация открыла путь в Большую науку её автору. Стремительное восхождение к «олимпу» не заставило долго ждать. Вот он уже — профессор, затем заслуженный деятель науки и техники РФ и, наконец, действительный член Академии К. Э. Циолковского. И лишь у самого пьедестала «Олимпа» дважды, в 1988 и 1990 гг. «герой» Зузульского был забалатирован на выборах в члены — корреспонденты АН СССР.

Прошло более тридцати лет с момента завершения работ над диссертацией и начала бурной деятельности «героя» по реализации её «достижений» в жизнь. А. Зузульский добросовестно и достаточно подробно описал целый ряд встреч «героя» с руководителями самых различных ведомств страны, вплоть до правительственных, на которых «герой» знакомил их со своими разработками, касающихся перспективных ЛКА. Эти встречи часто давали «положительные» результаты, обещания поддержки, включения работ в правительственные планы, в планы отдельных КБ. Однако кардинальных решений не принималось, хотя, как утверждает «герой» «…Нас поддерживали Члены Политбюро ЦК КПСС — Ф. Ф. Устинов, В. М, Чебриков, А. В. Романов, Л. Н. Зайцев». В заключительных разделах своей книжки Зузульский приводит читателей к выводу: «Только теперь, через 30 лет стало ясно: эта идея уже XXI века!». Этот вывод убедительно подтверждает, что в защищенной в 1973 году докторской диссертации «героя» дан ошибочный ответ на вопрос о целесообразности и возможности создания предлагаемого класса ЛКА. Иначе и не могло быть!

Трудно даже представить сколько специалистов страны напрасно отвлекалось на обсуждение ошибочных рекомендаций «героя»!

Отметим, что журналист Зузульский в очень неприглядном виде представил своего «героя», а также наш институт! Если это сделано сознательно, то он создал гениальное произведение! Если же нет, то избавь нас, Боже, от таких авторов и их героев!!!

Чтобы покончить с вопросами, касающимися моих новых обязанностей, следует отметить два примера, относительно формирования новых направлений исследований и разработок.

Пример первый относится к открытию новой области космического пространства, использование которой обещает большие перспективы при решении задач в интересах обороны страны. Речь идет об обнаружении в окрестностях «треугольных точек либрации» системы Земля — Луна областей, где возможно длительное пассивное (без управления!), но прогнозируемое движение космического аппарата в течение многих лет. Моими учениками В. Н. Камбалиным и Б. Н. Степановым разработаны математические модели, позволяющие отыскать в этом пространстве такие орбиты. Специальное исследование, выполненное под моим научным руководством с привлечением специалистов других подразделений института, определило состав задач, которые могут быть эффективно решены с использованием этих областей для расположения космических средств различного назначения.

Пример второй касается предложения использовать закономерности относительного движения группы материальных тел, расположенных «в замкнутом пространстве» внутри космического аппарата, для автономного ориентирования и навигации космического аппарата. Способ и ряд устройств для решения на основе этого предложения задач автономной ориентации космического аппарата и автономного определения параметров его движения запатентованы авторскими свидетельствами. Математическое моделирование процесса решения этих задач, выполненное моим учеником Э. Ф. Зориным, показало перспективность такого подхода к решению проблем космической баллистики. Наличие миниатюрных устройств рассматриваемого класса позволит в перспективе существенно упростить управление полетом космических аппаратов различного назначения.

У мемориальной доски. Слева на право: А. В. Брыков, А. И. Кузин, Г. С. Титов

Итак, апрель 1988 года. Я — главный научный сотрудник. Теперь моя основная задача — расширить деятельность (в соответствии с разделами 1–4) в части исследований, касающихся объектов ближнего и среднего космоса. Такая возможность мне представилась. В институте планировалась подготовка монографии «Баллистико — навигационное обеспечение применения и испытаний космических аппаратов и систем», в которой предполагалось обобщить опыт нашего института в части исследования проблем теории полета космических аппаратов и методов баллистико — навигационного обеспечения испытаний космических комплексов и систем, выполненных в институте с начала космической эры по 1989 год, для последующего внедрения этого опыта в практику войск.

Как раз то, что меня очень интересовало. Мне было поручено принять участие в подготовке монографии. Однако в самый разгар работ, в начале 1989 года, когда я уже преступил к редактированию материалов, в институте опять появились контролёры — кадровики! Теперь им уже не понравилось наличие у начальника института заместителя по научной работе (должность полковника) и двух главных научных сотрудников (должность служащего Советской Армии). Не положено! Либо то, либо другое! Жертвами, конечно, стали главные научные сотрудники. Так я опять стал ведущим научным сотрудником одного из подразделений института, по — прежнему без подчиненных, но с большим числом начальников. Правда, подготовку монографии нам удалось завершить в 1990 году. Она вышла с грифом «с» в издательстве Министерства обороны под моей редакцией баллистических разделов.

Как ответственный исполнитель раздела «Баллистико — навигационное обеспечение испытаний и применение КА и систем КА», участвовал в разработке монументального исторического труда «Ретроспективный анализ развития ВКС и космической техники» (Издательство в/ч 73790, 1995 год).

За 50 лет работы в институте (НИИ-4, 50 ЦНИИ, 4 ЦНИИ) мною опубликовано более 250 научных работ, в том числе 125 печатных. Первая написанная мною статья «Оценка метеорной опасности для полетов ИСЗ» была опубликована (как уже отмечалось) в одном из выпусков «Ракетная техника» в 1955 году. Моя последняя статья «Проблема использования теории смещенного оценивания в задачах обеспечения управления полетом космических аппаратов» опубликована в последнем номере журнала «Космические исследования» (Том 37, № 2) в 1999 году.

В 1990–е годы, кроме проведения плановых научных исследований и руководства разработками, связанными с совершенствованием методов космической баллистики, мною много внимания уделялось обобщению научных разработок института и пропаганде исторической роли института в развитии ракетной и космической баллистики. Опубликовал семь монографий (две авторские) и четыре сборника трудов научного семинара.

В частности, в московском издательстве «Инвенция» в 1993 году была издана моя книга «К тайнам вселенной», объем 22 печатных листа, в которой рассказывается о роли известного российского ученого, много лет проработавшего в нашем институте, Михаила Клавдиевича Тихонравова и его учеников («группа Тихонравова») в открытии космической эры и блестящих успехах отечественной космической науки и техники. Там же содержатся ответы на многие вопросы, связанные с «тайнами» наших успехов и неудач в освоении космоса.

Совсем недавно в трудах Российской Академии наук я обнаружил интереснейшую рецензию на эту мою книгу. Она появилась в сборнике «Из истории авиации и космонавтики», выпуск 66, М. 1995 год. Написал её заместитель директора по науке Мемориального музея космонавтики Ю. В. Бирюков.

Книга «К тайнам вселенной», — пишет Юрий Васильевич, — является плодом не только десятилетней работы над рукописью, но и более чем сорокалетнего творческого пути в ракетно — космической науке её автора — заслуженного деятеля науки и техники РСФСР, лауреата Ленинской премии, ведущего научного сотрудника Научного исследовательского института космических средств Анатолия Викторовича Брыкова. Эта мемуарная книга о реализации возникшей в послевоенные годы мечты автора — посвятить жизнь освоению космоса, которая стала возможной потому, что ему удалось добиться права работать в ныне широко известной группе М. К. Тихонравова, сыгравшей важную роль в превращении теоретической космонавтики Циолковского в практическую космонавтику Королёва.

В замечательном ученом и инженере Михаиле Клавдиевиче Тихонравове удивительно гармонично сочетались широта интересов и энцеклопедичность эрудиции с целеустремленной направленностью на воплощение в жизнь идей К. Э. Циолковского о возможностях освоения космоса, суть которых он знал как никто другой и которые безоговорочно разделял, как единственную благоприятную перспективу для развития человечества. В этом М. К. Тихонравов был полным единомышленником с С. П. Королёвым, размах творческой деятельности, которого ему удалось в решающий момент дополнить своей неординарной инициативной работой. Хотя её размах был несравнимо скромнее, но для осуществления мечты потребовалось столько бескорыстного энтузиазма, гражданского мужества, исследовательского таланта и конструкторского упорства, что она навсегда останется одной из самых ярких страниц в истории мировой космонавтики. И теперь, благодаря книге А. В. Брыкова, эта «страница» во всей полноте, с последовательным высококачественным в профессиональном, историческом и литературном отношениях описанием основных событий, действующих лиц, проблем и трудностей, методов их преодоления и венчающих её результатов предстала перед взором потомков.

350 страниц этой книги прочитываются на одном дыхании, превосходя по своему воздействию любую другую из научных, популярных и публицистических книг, освещающих историю нашей космонавтики, которые мне пришлось читать почти все.

Есть в ней, конечно, и неточности, особенно в отношении довоенного периода развития ракетной техники, и проявления субъективности автора, с которой стоило бы поспорить. Но все это отступает перед постоянно ощущаемым чувством долга ученика и последователя, с которым автор написал этот труд. К тому же уточнять и спорить в данной рецензии имело бы смысл, если бы книга была доступна широкому кругу читателей. А связанная с ней ложка дегтя состоит как раз в том, что издана она ничтожно малым тиражом 300 (триста!) экземпляров, каким?то малым товариществом с ограниченной ответственностью «Инвенция», но издана добротно и могла бы во всех отношениях стать украшением знаменитой серии «Жизнь замечательных людей».

Так уж получилось, что выход этой книги в какой?то степени способствовал увековечению памяти Михаила Клавдиевича Тихонравова в нашем городе: имя М. К. Тихонравова присвоено 50 ЦНИИ КС, а одна из центральных улиц города Юбилейного названа его именем. А определяющую роль в реализации этой идеи, по моему глубокому убеждению, сыграл заместитель начальника 50–го ЦНИИ КС по научной работе Анатолий Александрович Ширяев.

А. И. Кузин открывает митинг, посвященный 100–летию со дня рождения М. К. Тихонравова

Очень впечатляюще руководством Института и городскими властями было организовано празднование 100–летие со дня рождения М. К. Тихонравова. В институт были приглашены многие ветераны космоса. Первым «мероприятием» был специальный выпуск местной газеты «Спутник», в котором было представлено интервью главы города Б. И. Голубова «Родина практической космонавтики», редакционная статья «такое не забывается» с фотографией К. Э. Циолковского и М. К. Тихонравова, моя статья «Шаг в историю», директора НИИ КС В. А. Меньшикова «Первый полет «Рокота», статьи А. А. Дашкова «Ровесник века космонавтики», В. Дронова «1919», заметка «Последняя киносъемка» с кадром из фильма (Тихонравов с членами своей «группы») и полная последняя 8–я страница газеты с воспоминаниями его знакомых «След в бесконечности».

Следующим «мероприятием» был митинг у мемориальной доски Михаила Клавдиевича на улице Тихонравова. Здесь участники митинга выслушали выступления ветеранов Института и гостей, много фотографировались. По окончании митинга состоялось посещение мемориального музея М. К. Тихонравова. Далее участники праздника переместились в конференц — зал. Здесь им были вручены по экземпляру праздничного номера газеты «Спутник» и по симпатичному памятному значку с портретом Тихонравова.

С докладом о роли Тихонравова в развитии ракетно — космической науки выступил один из руководителей института Анатолий Иванович Кузин, несколько гостей и наших сотрудников выступили со своими воспоминаниями.

Завершилась официальная часть фотографированием участников праздника, а неофициальная часть — торжественным ужином.

На митинге. Слева направо: Г. С. Титов, А. В. Брыков, И. В. Мещеряков

Уместно заметить, что разработки М. К. Тихонравова, особенно касающиеся пакетной схемы составных ракет, в течение последних пятидесяти лет неоднократно подвергались критике. И если к критическим выступлениям оппонентов М. К. Тихонравова из нашего института (в основном военных специалистов!) мы, ученики Михаила Клавдиевича, относились «вполне нормально» (считали, что критики заблуждаются), то критическое отношение руководителей ракетно — космической техники страны были в высшей степени неприятны.

После запуска первого спутника я написал в журнал «Огонёк» статью «Так начинался спутник», посвященную участию в этих работах М. К. Тихонравова и его учеников. Ответ пришел с визой В. П. Глушко: «Статья необъективно превозносит достижения группы, принижает роль С. П. Королева, преувеличивает весьма скромные заслуги М. К. Тихонравова и в таком виде не может быть опубликована». Но когда я добавил пять строк о С. П. Королеве и десять строк о В. П. Глушко и снова послал в редакцию, статья была полностью опубликована на двух страницах журнала «Огонёк» (№ 15, апрель, 1978 г.) в рубрике «Страницы истории».

А в год столетия со дня рождения М. К. Тихонравова один из заместителей С. П. Королева, Герой Социалистического Труда Сергей Сергеевич Крюков, высказал категорическое несогласие с оценкой, высказанной мною в докладе «Вклад М. К. Тихонравова в развитие ракетно — космической техники», представленном 27 января 2000 года на XXIV Академических чтениях в Москве, о том, что его разработки способствовали нашим достижениям в освоении космоса. После моего доклада развернулась дискуссия. Достаточно эмоционально и настойчиво высказывала свои критические замечания в отношении приоритета «пакетной схемы» дочь Ф. А. Цандера. Выступали и другие участники чтений. Но наиболее ярко и конкретно, в части связи «разработок Тихонравова» с «созданием составной жидкостной баллистической ракеты Р-7», высказался Сергей Сергеевич Крюков. Он однозначно заявил: «Ученики Тихонравова — Солдатова, Максимов, а теперь и Брыков, приписывают «какую?то роль» работам Тихонравоваа в создании семерки! Мы делали семерку, ничего не зная ни об отчетах НИИ-4, ни о докладах Тихонравова и исследованиях его группы!» Очень жаль! А ведь Сергей Павлович Королев — Главный конструктор ракеты Р-7 знал наши разработки и высоко их ценил! (см. Творческое наследие академика С. П. Королева. М.: Наука, 1980. — с. 362).

Участники праздника у входа в мемориальный музей М. К. Тихонравова

С. С. Крюков в своей оценке разработок М. К. Тихонравова не одинок. Неоднократно предпринимались попытки «обесценить» разработки Тихонравова. То отвергался его приоритет в оценке возможностей «пакетной схемы», то появились утверждения о нереальности создания баллистической составной жидкостной ракеты на основе «пакетной схемы», то напоминалось, что Р-7 выполнена не по предложенной Тихонравовым «пакетной схеме», а теперь уже даже появились сомнения в значимости этих работ в выборе путей развития в стране ракетно — космической техники.