С развитием космонавтики перед конструкторами всё острее вставал вопрос - а при помощи чего управлять космическими "пегасами" будущих покорителей пространства-времени? Где взять подходящую ЭВМ, которя будет успешно действовать в стеснённых условия космического аппарата (КА)? Как защитить тонкую технику от перегрузок, возможного перегрева? В конце концов, сколько энергии потребуется потенциальной бортовой цифровой вычислительной машине (БЦВМ) и где эту энергию взять?
Вопросы, надо сказать, не праздные. Ибо имеющиеся на тот момент "наземные" ЭВМ как-то не особо вписывались в концепцию будущего бортового компьютера - компактного, надёжного и экономичного.
Тем не менее, кое-что имелось-таки. Советские наука и техника в 50-е годы сумели внедрить в производство (пусть и мелкосерийное) целый спектр ЭВМ. И некоторые из них на момент своего появления оказались вполне, что называется, "на уровне". Например, в 1953-м было признано, что рабоче-крестьянская БЭСМ - наиболее быстродействующая ЭВМ в Европе. Постоянно велись работы по усовершенствованию и удешевлению этой машины без потери быстродействия. Уже на БЭСМ-2 был произведён расчёт полёта на Луну.
Кроме того, имелись такие машины, как "Урал". Их относили к малому классу. При производительности, приближавшейся к 100 оп./сек., "Уралы" оказались востребованы и в космической отрасли. Например, их использовали для расчётов полёта первого спутника. Уже к 1959 году их "ускорили" в 50 раз, использовав ОЗУ на ферритовых сердечниках. Правда, частично пожертвовав при этом совместимостью с более ранними машинами серии.
Однако ЭВМ "Урал", хоть и считались малыми, требовали десятки квадратных метров площади и от 10 до 25 кВт потребляемой мощности. Чего уж говорить про монструозную БЭСМ! О том, чтобы использовать их в качестве бортового компьютера, не могли идти и речи. Тем не менее, они вполне позволяли будущую технику рассчитать.
Во второй половине 50-х годов под руководством С.П. Королёва в ОКБ-1 трудилось порядка двух тысяч специалистов. Среди них были представители достаточно экзотических направлений, включая тех, которым пришлось поработать в небезызвестном городе Обнинске. Это была первая серьёзная работа молодых "электронщиков" ОКБ-1. Им, ещё недавним студентам, пришлось фактически с нуля создать немало аппаратуры для системы управления и защиты экспериментальных реакторов, в т.ч. в активной зоне. Кроме того, именно в Обнинске впервые стали широко применяться полупроводниковые триоды. Такой опыт здорово пригодился для решения задач "космических".
Задачи эти корректировались многократно. Например, в конце 1958 года коллектив получил указание обеспечить успешный полёт спутника с человеком на борту. Когда расчёты и изыскания в этом направлении были в самом разгаре, - всё, отбой, осенью 60-го надо лететь на Марс!
Осознавали в "верхах" всю масштабность работ, которые нужно было осуществить для реализации такого громадья планов? Сложно сказать. А вот в ОКБ-1 стало окончательно ясно, что радиотехнические методы управления КА пора оставить в прошлом. Королёв поставил перед группой Бориса Чертока задачу - разработать соответствующую систему управления. Чтоб взлетело.
К тому моменту Черток уже был выдающимся специалистом в разработке систем управления ракетной техникой. Он работал в этом направлении как минимум с 1946 года, как вернулся из Германии после изучения реактивного "наследия" Третьего Рейха. Ну а после того, как его группа была усилена шестью десятками спецов, незадолго до того обеспечивших успех миссии "Луна-3", появились все основания всерьёз надеяться на успех.
Руководил "лунными" работами Борис Раушенбах. И неудивительно, что именно ему поручили заняться системой наведения и ориентации в пространстве будущего первого межпланетного корабля "Марс-1960", он же 1М. В свою очередь, личным решением Чертока коллектив Раушенбаха был усилен вышеупомянутыми "ядерщиками". Считал ли он, что "пацанов" не жалко - провалят задание, и пёс с ними? Или был уверен, что именно молодые "светлые головы" способны решить такую сложную задачу? Поди знай... Кто же про такие вещи в мемуарах откровенно напишет?
На разработчиков "давили" со всех сторон. В первую очередь - военные. По некоторым данным, в "верхах" проект 1М рассматривали не в последнюю очередь как очередной этап испытания межконтинентальной ракеты ("Молния", фактически - баллистическая Р-7) с полезным грузом. Неудача могла повлечь за собой весьма неприятные последствия для сотрудников ОКБ-1.
Дело осложнялось тем, что на период 1959/60 годов пришлась смена поколений в советской электронике. Маститым "ламповикам" пришлось срочно повышать квалификацию. По воспоминаниям сотрудников группы Раушенбаха, работы по новой теме начались со слов одного из молодых специалистов вновь сформированной лаборатории, физика Владимира Казначеева: "Ничего страшного! Полупроводник - та же лампа, только маленькая".
Трудиться приходилось в две смены - в слишком уж в жёсткие временные рамки оказалось поставлено ОКБ-1. За считанные месяцы было необходимо разработать совершенно новую технику на новой элементной базе. Для экономии времени (а заодно - места на борту КА) было решено, что бортовая центральная вычислительная машина (БЦВМ) вместе с другими электронными агрегатами будет объединена в единый счётно-решающий блок (СРБ), над элементами которого работы велись параллельно. И - знаете, успели!
К слову сказать, всё ОКБ-1 работало в те дни в авральном режиме. Ведь межпланетный КА - это не только СРБ, что очевидно. Это огромное количество узлов, агрегатов и тонкой аппаратуры. И вот - великий день, 10 октября 1960-го года! Сотни людей с замирающим сердцем следили за тем, как в зенит уходит ракета-носитель с шестьюстами пятьюдесятью килограммами горячего пролетарского привета для Красной Планеты!
Пять минут наблюдали, пока не стало ясно - старт можно записывать в "неудачные". На трёхсотой секунде полёта отказали двигатели третьей ступени. Вины разработчиков КА тут не было - сказался дефект системы управления ракеты "Молния". Спустя четыре дня аналогичная судьба постигла второй запускаемый аппарат. Сыграли свою роль низкое качество сборки и обслуживания опять же ракеты. Проще говоря, "кривые руки» и паршивые материалы.
В ОКБ-1 уже корпели над новым проектом. Среди прочего предстояло (опять же, в авральном порядке) разработать БЦВМ для нового амбициозного проекта - тяжёлого межпланетного космического корабля (ТМК) массой не в сотни килограммов, а в десятки тонн. Вот только для этого нужно было предусмотреть сборку на околоземной орбите КА из отдельных блоков при помощи, опять же, электроники, которой не имелось даже в проекте.
Через год уже были получены первые отчёты о проведённых работах - шесть немалого размера томов. Из них один отдельный том посвящён разработке БЦВМ на полностью отечественной технической базе с использованием дискретных элементов. Среди прочего указывалось, что БЦВМ должна быть универсальной, т.е. использовать новые принципы получения и анализа информации, а заодно - взаимодействия с экипажем, что давало возможность использования её в других отраслях.
В конечном счёте "в верхах" было решено от строительства ТМК отказаться, а наработки и лучших специалистов направить на более перспективную программу "Союз". Именно в рамках этой программы была сформулирована новая концепция централизованного управления КА, которой надлежало господствовать в космонавтике многие годы. Но об этом как-нибудь в другой раз…
Автор - Павел Заикин
Благодарим за помощь и поддержку коллективы пабликов МЛК&А и CatCat.
Если материал вам понравился, вы можете мотивировать автора на новый, поставив «лайк рублём» на карту Сбербанка 2202 2003 4563 9171.
Поверьте, кружечка пивка за здравие подписчика здорово мотивирует!