"Настоящий космолет" - так называется глава о космическом корабле "Союз" в книге Константина Петровича Феоктистова "Семь шагов в небо". Начало рассказа об этом уникальном космическом корабле (не только о корабле "Союз", но и о других кораблях серии 7К) в части первой. Вторая часть рассказа будет посвящена событиям 1967 и 1968 годов.
Запуск корабля "Союз", обернувшийся трагедией.
Апрель 1967 года начался с запуска (8 апреля) второго упрощенного корабля 7К-Л1 №3П. Корабль вышел на опорную орбиту, а через сутки должен был повторно включиться разгонный блок "Д" для вывода корабля на траекторию полета к Луне. Однако блок "Д" повторно не включился. Корабль остался на околоземной орбите и был назван "Космос-154". Причина - "человеческий фактор", люди, которым было поручено изменить схему прибора автоматики,
обеспечивающую второе включение. По чьей-то вине это не было выполнено. Запас упрощенных кораблей был исчерпан. Теперь предстоял пуск штатных кораблей Л1, укомплектованных всеми системами.
А, между тем, на космодроме 16 и 17 апреля 1967 года была проведена заправка кораблей 7К-ОК №4 ("Союз-1") и 7К-ОК №5 ("Союз-2А").
20 апреля состоялось заседание Государственной комиссии, на котором утвердили состав экипажей космических кораблей.
Основные экипажи:
- командир "активного" корабля и группы космических кораблей - Владимир Комаров;
- командир "пассивного" корабля - Валерий Быковский;
- члены экипажа, выходящие в космос - Евгений Хрунов и Алексей Елисеев.
Запасные экипажи:
- командир "активного" корабля и группы космических кораблей - Юрий Гагарин;
- командир "пассивного" корабля - Андриан Николаев;
- члены экипажа, выходящие в космос - Виктор Горбатко и Валерий Кубасов.
Заявлений о том, что "корабли сырые", во время заседания Госкомиссии не прозвучало (существует альтернативное мнение о том, что по поводу неготовности кораблей на заседании высказался Владимир Комаров, но документальных подтверждений этому автор не нашел), однако этот вопрос поднимался во время предварительных заседаний и получил агрессивный отпор Мишина.
Ракета с кораблем "Союз-1" была установлена на стартовую позицию 22 апреля 1967 года. Тогда же Владимир Комаров по существующей традиции встретился на митинге с участниками подготовки и пуска корабля.
Наступил день старта корабля "Союз-1" - 23 апреля 1967 года. Комаров в сопровождении Гагарина прибыл на старт в три часа ночи, поднялся вместе с ним наверх и приступил к посадке в корабль. Гагарин оставался у корабля до закрытия люка.
Пуск состоялся точно в назначенное время в 5.30 утра 23 апреля. Через 540 секунд после старта космический корабль "Союз-1" был выведен на орбиту. На втором витке с Комаровым была установлена устойчивая связь на УКВ. Он доложил:
Самочувствие хорошее, параметры кабины в норме, но не раскрылась левая солнечная батарея, зарядный ток только 13-14 ампер, не работает КВ-связь. Попытка закрутить корабль на Солнце не прошла, закрутку пытался осуществить вручную на ДО-1 (двигатели ориентации).
Не открылась также дублирующая антенна телеметрической системы и козырек, защищающий солнечно-звездный датчик 45К от загрязнения выхлопами двигателей. Им мешала нераскрывшаяся панель солнечной батареи. Стало ясно, что на борту "Союза-1" серьезные отказы, и корабль в таком состоянии не пролетает трех суток.
На 13-м витке Комаров доложил, что его повторные попытки закрутить корабль на Солнце и провести ориентацию с помощью ионных датчиков опять оказались безуспешными. В связи с этим, полет корабля 7К-ОК №5 был отменен и надо было думать, как посадить "Союз-1". На "Союзе-1" имелись три различные системы ориентации корабля: астроинерциальная, ионная и ручная. Астроориентация отказала из-за нераскрытия левой солнечной батареи. Ионная ориентация в предутренние часы была ненадежна (ионные "ямы"). Ручная ориентация на корабле работала, но ее трудно было использовать для посадки (при посадке корабля в 5.30 местного времени участок ориентации приходился на тень, а в тени корабль трудно ориентировать вручную). После долгих консультаций решили сажать "Союз-1" на 17-м витке с использованием ионной ориентации, но посадка на 17 витке не состоялась из-за плохой работы датчиков ионной ориентации. Комарову передали распоряжение садиться на 19-м витке в районе Орска. Для ориентации корабля предложили использовать непредусмотренный инструкциями способ: Комаров должен был вручную сориентировать корабль по-посадочному в светлой части орбиты, для стабилизации корабля при полете в тени использовать гироскопы, а при выходе из тени подправить ориентацию снова вручную. Это была труднейшая задача: к такому варианту посадки космонавты не готовились, но Комаров понял задание и заверил Госкомиссию, что он посадит корабль. Последний доклад Комарова был уже на посадочном витке после разделения корабля на отсеки:
Двигатель проработал 146 секунд. Выключение прошло в 5 часов 59 минут 38,5 секунды. В 6 часов 14 минут 9 секунд прошла команда "Авария-2".
Спускаемый аппарат шел на посадку в 65 километрах восточнее Орска. Расчетное время приземления 6 часов 24 минуты. Уже после вхождения в плотные слои атмосферы, на заключительном участке приземления произошёл отказ парашютной системы: тормозной парашют на высоте 7 км (при скорости около 220 м/с) не смог вытянуть из лотка основной парашют; при этом успешно вышедший на высоте 1,5 км запасной парашют не наполнился, так как его стропы обмотались вокруг неотстреленного тормозного парашюта основной системы. Спускаемый аппарат ударился о землю со скоростью около 50 м/с, что привело к мгновенной гибели космонавта. Были повреждены ёмкости с пероксидом водорода, который, как сильный окислитель, усугубил пожар, в результате чего спускаемый аппарат практически полностью сгорел.
Прилетевший на место катастрофы Каманин потребовал прежде всего отыскать останки Владимира Комарова и отправить их в Орск. После того как были извлечены все остатки деталей конструкции и приборов, на месте падения в присутствии членов Госкомиссии был насыпан небольшой холмик. Летчик-испытатель Анохин снял свою форменную летную фуражку и возложил ее на вершину этого памятного земляного знака. Все, что осталось от космического корабля, было доставлено в ЦКБЭМ.
Из дневников генерала Каманина "Скрытый космос":
25 апреля. Москва.
Прилетели в Москву в час ночи. Из-за тумана нас не посадили на Чкаловском аэродроме: все московские аэродромы, кроме Шереметьевского, не принимали самолеты – пришлось садиться в Шереметьево. Полтора часа ждали, когда прибудут машины с Чкаловской. Приехали космонавты, представители военной комендатуры и жена Комарова – Валентина Яковлевна. Валя Терешкова и другие космонавты уговаривали Валентину Яковлевну не ехать на аэродром, но она отвергла их советы и твердо заявила: "Последние часы я буду с ним. Я всю жизнь готова стоять перед ним на коленях".
Комендант сообщил, что по решению похоронной комиссии мы должны завезти останки Комарова в морг госпиталя имени Бурденко, получить официальное заключение врачей о причине смерти, а затем ехать в крематорий. В 12:00 урна с прахом Комарова должна быть выставлена в Краснознаменном зале ЦДСА.
В морге нашу печальную процессию встретил Вершинин. Он хотел еще раз сфотографировать останки космонавта и лично убедиться, что он правильно доложил правительству о невозможности прощания с телом погибшего и необходимости немедленной кремации. Открыли гроб, на белом атласе лежало то, что еще совсем недавно было космонавтом Комаровым, а сейчас стало бесформенным черным комком. К гробу подошли Гагарин, Леонов, Быковский, Попович и другие космонавты, они печально осмотрели останки друга. В крематорий я не поехал. При кремации присутствовали генерал Кузнецов и космонавты.
26 апреля.
Сегодня до 13:00 продолжался доступ публики в ЦДСА. В 13:30 члены похоронной комиссии (Суслов, Устинов, Смирнов, Келдыш, Афанасьев и другие) и космонавты вынесли урну и установили ее на катафалк. Длинная похоронная процессия медленно двинулась к Колонному залу Дома Союзов. Все улицы и площади были запружены народом. От Дома Союзов до Красной площади урну везли на артиллерийском лафете. В 15 часов начался траурный митинг. На митинге выступали Суслов, Келдыш, Гагарин и другие. Урну с прахом Комарова замуровали в Кремлевской стене рядом с захоронением маршала Малиновского.
Работа комиссий по расследованию причин катастрофы продолжалась более месяца. Наиболее вероятной причиной невыхода основного парашюта, по заключению комиссии, явилась недостаточность усилия тормозного парашюта. Причиной ненаполнения запасного парашюта явилось аэродинамическое
затенение его неотстреленным тормозным парашютом. Причина недостаточности усилия тормозного парашюта объяснялась комиссией тем, что за счет перепада давления контейнер основного парашюта деформировался и сжимал упаковку парашюта так, что потребное для вытягивания усилие существенно превосходило тягу, развиваемую тормозным. Этого не заметили во время полета корабля "Космос-140", так как днище корабля прогорело и спускаемый аппарат разгерметизировался (соответственно не было и перепада давления). Основным мероприятием было изменение формы, увеличение объема и повышение жесткости контейнера основного парашюта, а также полировка его стенок. Борис Черток в своей книге пишет, что уже много лет спустя была названа наиболее вероятная причина невыхода парашюта - нарушение технологии во время выдержки спускаемых аппаратов в автоклаве после обмазки теплозащитным покрытием. Так, нераскрывшаяся солнечная батарея корабля "Союз-1" точно спасла жизни Евгения Хрунова и Алексея Елисеева. которые в ходе полета должны были перейти в корабль "Союз-1", а возможно и Валерия Быковского. Эксперименты при расследовании показали, что панель солнечной батареи не открылась, зацепившись за экранно-вакуумное покрытие, а астрокупол датчика 45К просто запотел. Виновники всех дефектов были не очень строго наказаны в административном порядке.
Последующие запуски кораблей 7К в 1967 году.
28 сентября 1967 г. стартовал первый штатный корабль 7К-Л1 № 4 с целью облета Луны с возвращением на Землю. Запуск был аварийным - на 67-й секунде полета отказал один из шести двигателей первой ступени ракеты-носителя. Штатно сработала система аварийного спасения и спускаемый аппарат корабля приземлился на территории полигона вблизи от обломков ракеты.
А через месяц, 27 октября с площадки 31 космодрома Байконур был запущен "активный" корабль 7К-ОК №6 в беспилотном режиме, получивший в сообщении ТАСС название "Космос-186". Несмотря на многочисленные отказы приборов и датчиков корабля, через трое суток было решено запустить второй беспилотный корабль 7К-ОК №5. Это был тот самый "Союз-2А", который так и не полетел с тремя космонавтами в апреле месяце. В нем был изменен состав оборудования для осуществления беспилотного полета. Выведенный на орбиту 30 октября 1967 года он получил название "Космос-188". После запуска второго корабля расстояние между ними составило всего 24 километра. Система "Игла" "активного" корабля сразу же захватила "пассивный" корабль и начала сближение с ним. За время сближения двигатели включались 28 раз и проработали в общей сложности около 200 секунд. Первоначально стыковка не предполагалась, но поскольку все шло нормально, решили рискнуть. С Земли на "активный" корабль была дана команда на сближение после чего корабли вышли из зоны радиовидимости. Когда же связь была восстановлена, пришло сообщение - корабли находятся в состыкованном состоянии, а телекамера "активного" корабля передавала изображение неподвижного относительно нее
"пассивного".
Весь процесс сближения до механического захвата продолжался 54 минуты. Как только штырь активного агрегата стыковки коснулся пассивного приемного конуса, произошло выключение "Иглы". Механический захват заменил радиозахват, и началось стягивание. Телеметрия четко зафиксировала, что процесс стягивания не закончился, штепсельные разъемы, обеспечивающие электрическую связь аппаратов, не состыковались. Что-то явно мешало приводам окончательно соединить корабли. Между ними, по оценке стыковщиков, оставался зазор 85 миллиметров. Но корабли были состыкованы жестко. В этом всех убедила телевизионная картинка. Поскольку долго летать в не до конца состыкованном состоянии было рискованно, в ЦУПе через два витка после стыковки выдали команду на расстыковку и начали наблюдать телевизионное изображение процесса медленного расхождения кораблей. После этого осталась задача возвратить корабли на Землю в режиме управляемого спуска. Однако, тут снова началась полоса невезения - оптический датчик 45К опять продемонстрировал неустойчивую работу. Световой фон явно забивал сигнал звезды, и выставить корабль для начала управляемого спуска не удалось. 31 октября на 65-м витке "Космос-186" в режиме баллистического спуска совершил мягкую посадку. 2 ноября, сориентировав "Космос-188" с помощью системы ионной ориентации, ЦУП выдал команды на запуск программ цикла спуска. Однако, ионная система сработала неправильно и импульс торможения послал корабль к Земле по длинной пологой траектории, которая вышла за пределы разрешенного коридора. В результате система АПО (автомат подрыва объекта) уничтожила корабль. Корабль был взорван после пролета над Иркутском (осколки корабля упали на нашей территории вблизи границы с Монголией). Однако в прессе подробно описали автоматическую стыковку и очень аккуратно обошли самоподрыв второго корабля.
Из книги Николая Каманина "Скрытый космос":
30 октября
Итак, автоматическая стыковка двух космических кораблей "Союз" свершилась. Мы могли бы осуществить стыковку методом ручного причаливания (как это делали американцы) года три-четыре назад, но Королев, Мишин и Мнацаканян (Главный конструктор "Иглы" – устройства для сближения и стыковки кораблей) решили идти по пути полной автоматизации. Я возражал против такого подхода, считая, что было бы разумнее идти к автоматизации процесса стыковки через освоение ее в ручном режиме. Но сейчас уже поздно говорить об этом: успешное осуществление жесткой автоматической стыковки – это новый этап освоения космоса. Можно смело утверждать, что маленькая "Игла" Армена Сергеевича Мнацаканяна нанесла почти смертельный укол сверхмощным ракетам типа "Сатурн-5" и Н-1. Несколько небольших хорошо освоенных ракет смогут теперь выводить на орбиту значительно больше груза, чем одна сверхмощная ракета, и делать это они будут надежнее и при меньших затратах.
В который раз, читая дневники генерала Каманина, убеждаюсь в его здравомыслии относительно важнейших решений в деле освоения космоса, К сожалению, этого здравомыслия иногда так не хватало нашим создателям космической техники. Правда следует отметить, что один раз, когда конструкторы допустили космонавта к ручному управлению сближением, он испортил все дело, не разобравшись в обстановке. Но, об этом речь впереди.
Итоги прошедших полетов кораблей 7К-ОК: стыковка выполнена отлично, но при излишне большом числе включений двигателей (большом расходе рабочего тела); астроориентация корабля, его спуск с орбиты и приземление не доведены еще до высокой степени надежности – необходимы дальнейшая доработка ряда систем и оборудования корабля и дополнительные испытательные пуски.
22 ноября 1967 г. был запущен корабль 7К-Л1 № 5 с целью облета Луны, но снова произошла авария ракеты. На 130-й секунде полета отказал один из четырех двигателей второй ступени РН. Причина аварии: оказалось, что один из четырех двигателей (№ 4) второй ступени не вышел на режим, на трех двигателях ракета продержалась в полете только 3,9 секунды, а затем стала заваливаться по тангажу – система безопасности носителя (СБН) выключила двигатели и включила САС. Спускаемый аппарат корабля приземлился в 80 километрах юго-западнее Джезказгана (в 285 километрах от старта). Однако, из-за нерасчетного прохождения команды от гамма-высотомера двигатели мягкой посадки включились преждевременно на высоте 4,5 км. При посадке произошел удар нижней кромкой СА о грунт. В результате этого корпус спускаемого аппарата получил вмятины. После посадки (при ветре 9 м/сек) парашют протащил СА по земле примерно 550 метров. При этом было выдавлено внешнее стекло правого иллюминатора.
Запуски космических кораблей 7К в 1968 году.
2 марта 1968 г. состоялся запуск корабля 7К-Л1 № 6. На этот раз второй запуск разгонного блока "Д" и, соответственно, разгон к Луне прошел удачно. Кораблю присвоили название "Зонд-4", правда первые три "Зонда" никакого отношения к кораблям 7К-Л1 не имели и являлись автоматическими станциями серии 3МВ. Корабль должен был облететь не Луну, а расчетную точку на расстоянии 330 тысяч километров от Земли. Луна в данном случае была не нужна. Основной задачей ставилась отработка техники управления, астрокоррекции, возврат к
Земле, вход в расчетный коридор, торможение в атмосфере с двумя
погружениями и приземление. На корабле в течение всего семисуточного полета барахлил звездный датчик 100К - вместо звезд он реагировал на подсвеченные Солнцем выбросы перекиси из двигателей ориентации. 6 марта коррекция все же прошла. "Зонд-4" прошел апогей и возвращался к Земле. Теперь, чтобы попасть "в ворота" расчетного коридора, следующую коррекцию нужно было проводить на удалении 160 тысяч километров от Земли рано утром 9 марта, а посадка прогнозировалась в 21 час с минутами. Беспокойство внушала также температура перекиси водорода для двигателей ориентации. Она снизилась до минус 1-2 град при крайних значениях минус 4-5 град.
Из книги Бориса Чертока "Ракеты и люди":
Шли седьмые сутки полета Л1 № 6. Теперь все внимание было
сосредоточено на закладку уставок в ПВУ для запуска программы
цикла спуска. В этом цикле все начинается с астроориентации, затем
включается бортовой вычислитель, раскручиваются гироскопы
трехстепенной платформы для стабилизации при первом погружении в
атмосферу. Отделив все части КА, сгорающие в атмосфере: приборно-
агрегатный отсек с СКДУ и ОНА, спускаемый аппарат, по форме
напоминающий автомобильную фару, должен коснуться атмосферы
Земли. Достигнув перегрузки в четыре единицы, корабль начинает
изменять свое аэродинамическое качество путем вращения вокруг
продольной оси, изменяя тем самым положение центра массы
относительно центра давления, и выныривает из атмосферы в космос.
Потеряв скорость при первом погружении и пролетев часть своего
пути теперь уже по орбите ИСЗ, через 20 минут СА должен
окончательно погрузиться в атмосферу и приземлиться в заданном
районе.
Однако фактически спуск проходил иначе: корабль вошел в атмосферу точно в расчетное время, но повторно в космос он так и не вышел. Из-за отказа СУС (система управления спуском) корабль снижался не по расчетной, а по неуправляемой баллистической траектории. Аппарат должен был приводниться в нерасчетном районе - в Гвинейском заливе, в 150 км от западного побережья Африки. В связи с этим на высоте 7,5 км спускаемый аппарат был взорван системой автоматического подрыва объекта (АПО). Кстати, Каманина возмущало, что мы взрываем корабли, садящиеся около Африки. Он считал, что в этом случае корабль можно найти, но идеологические чиновники в ЦК считали, что ни единый винтик не должен попасть за кордон. А причиной отказов звездного датчика 100К оказалась краска, которой была окрашена бленда, прикрывающая объектив. От солнечных лучей краска отслаивалась и оседала на объективе.
14 и 15 апреля 1968 года были успешно запущены беспилотные корабли 7К-ОК №8 ("Космос-212") и 7К-ОК №7 ("Космос-213"). Полет повторял предыдущий беспилотный полет кораблей 7К-ОК. На этот раз все прошло удачно. В момент выхода второго корабля на орбиту расстояние между кораблями было всего четыре километра. Сразу же после встречи на орбите, начался процесс сближения, и в 13.31 была осуществлена стыковка. В состыкованном состоянии корабли находились в течение 3 часов 50 минут.
При первой стыковке кораблей 7К-ОК 30 сентября 1967 года произошел большой перерасход рабочего тела, но в этот раз стыковка была выполнена с расчетным расходом топлива. 19 апреля "Космос-212" совершил мягкую посадку в районе Караганды. На этот раз впервые сработала СУС – система управляемого спуска, использующая аэродинамическое качество 0,3 космического корабля. Но после посадки из-за сильного ветра корабль протащило по земле около пяти километров, его внешняя обмазка значительно пострадала. Второй корабль ("Космос-213") произвел посадку 20 апреля около Целинограда (сейчас Астана - столица республики Казахстан). Корабль опять из-за сильного ветра долго тащило по земле и повредило. По итогам полета было решено, что старт, стыковка и ориентация "Союзов" отработаны надежно. Остались лишь кое-какие сомнения в надежности парашютной системы.
Вскоре после этого, 23 апреля 1968 года по программе облета Луны был запущен корабль 7К-Л1 № 7. Во время выведения после сброса головного обтекателя прошла несанкционированная команда "Авария системы автономного управления" и сработала САС. Спускаемый аппарат благополучно приземлился в районе Джезказгана в 520 км от точки старта. Позже спускаемый аппарат был использован повторно с кораблём 7К-Л1 № 13.
Следующий лунный облетный корабль 7К-Л1 №8 планировали запустить 21 июля 1968 года. 21 июня корабль прошел полный комплекс испытаний на технической позиции, после чего он был заправлен всеми видами рабочего тела и состыкован с ракетой УР-500К, которую затем установили на старт. За неделю до заправки ракеты топливом (14 июля 1968 года), когда все считали, что находиться на старте абсолютно безопасно, вдруг раздался взрыв - произошел передув и взрывное разрушение бака окислителя блока "Д" (жидким кислородом бак еще не был заправлен). Корабль 7К-Л1 № 8 с полуразрушенным головным обтекателем упал на несколько метров вниз и застрял на площадках фермы обслуживания, а бак горючего блока "Д" с пятью тоннами керосина и двумя ракетными двигателями СОЗ, заправленными горючим и окислителем, оторвался от фермы и уперся в элементы третьей ступени ракеты УР-500К, баки которой находились под давлением. Государственная аварийная комиссия, оценив ситуацию, приняла решение демонтировать головной обтекатель, корабль и блок "Д" для того, чтобы спасти стартовый комплекс и ракету. Беспрецедентная операция по ликвидации последствий аварии была успешно проведена. Ракета была снята со старта и увезена в монтажно-испытательный корпус, а стартовый комплекс был готов к новым пускам.
В период с 28 августа по 1 сентября 1968 года проходил полет "технологического" беспилотного корабля 7К-ОК №9 ("Космос-238"). В полете проверялись системы корабля, по которым были выявлены неисправности в предыдущих полетах. Вообще, информации об этом полете крайне мало.
Успешный запуск лунного облетного корабля состоялся 15 сентября 1968 года. Был запущен корабль 7К-Л1 №9, получивший название "Зонд-5". На этот раз на борту корабля находились животные и растения: две среднеазиатские черепахи, мухи дрозофилы, мучные черви, бактерии (культура кишечной палочки), растения (в том числе хлорелла, традесканция с бутонами, лук и семена высших растений - пшеницы, гороха, ячменя, сосны, моркови, помидоров, горчицы). Кроме того, на борту корабля находились культуры человеческих клеток. Внутри обитаемого отсека были размещены дозиметры и ядерные эмульсии для оценки дозы радиации, которую получил бы космонавт на лунной трассе при прохождении радиационных поясов и облёте Луны.
Вначале корабль "Зонд-5" вместе с последней ступенью ракеты-носителя был выведен на опорную орбиту вокруг Земли. Полёт к Луне с околоземной орбиты осуществлялся запуском последней ступени ракеты через 67 мин после старта. По достижении расчётной скорости двигатель автоматически выключился, ступень отделилась, и корабль направился к Луне.
Во время полёта был выявлен ряд проблем. Ещё на стартовой позиции обнаружен отказ телевизионной камеры (система "Кречет") внутри спускаемого аппарата, поэтому сеансы телевизионной связи были исключены из полётной программы. Ошибка в документации привела к неправильной установке датчика Земли. Из-за ошибки операторов вышла из строя от нагрева трёхосная стабилизированная гироплатформа. Кроме того, из-за загрязнения оптики осаждающимися на ней испарениями теплозащиты отказал датчик ориентации по звёздам и Солнцу. Резервная система также оказалась по ошибке отключенной.
При подлёте к Луне 17 сентября на расстоянии 325 000 км от Земли двигателями корабля была осуществлена коррекция орбиты, в результате чего 18 сентября станция облетела Луну с минимальным расстоянием 1950 км от поверхности. После облёта Луны станция направилась к Земле. Вследствие указанных выше проблем посадка в запланированном районе (Казахская ССР) оказалась невозможна, корабль был выведен на траекторию, предусматривающую приводнение в Индийском океане. На расстоянии 143 000 км от Земли была проведена вторая коррекция траектории полёта, которая уменьшила скорость на 0,35 м/с и обеспечила вход в атмосферу с углом снижения 5-6°. Диаметр безопасного коридора входа составлял лишь 13 км. 21 сентября с расстояния около 90 000 км "Зонд-5" сфотографировал Землю - целиком полушарие со стороны Африки (в чёрно-белом изображении).
Измеренная интегральная доза радиации в течение полёта составила около 3,5 рад, что и соответствовало предварительным расчётам. Анализ данных показал, что "радиационные условия на исследованной трассе Земля - Луна - Земля при спокойном состоянии солнечной активности не являются опасными для человека" (цитата из статьи "Результаты биологических исследований, выполненных на станциях "Зонд-5", "Зонд-6" и "Зонд-7"". Сборник "Космические исследования". 1971 год).
21 сентября в 18.53 мск спускаемый аппарат вошел в плотные слои атмосферы по баллистической траектории. Перегрузки при торможении составили 15-20 g. На высоте около 7 км, при скорости около 200 м/с была введена в действие парашютная система. Спускаемый аппарат приводнился 21 сентября в 19.08 мск в Индийском океане в 105 км от океанографического исследовательского судна ВМФ "Василий Головнин", специально дежурившего в этом районе океана.
Биообразцы были извлечены из спускаемого аппарата на борту "Василия Головнина" 25 сентября, через 4 дня после приводнения. Черепахи потеряли около 10 % веса (в течение всего полёта они не получали пищу - для них это не опасно), но оставались активными и проявляли хороший аппетит. Спускаемый аппарат был доставлен в Бомбей, а оттуда самолетом в Москву.
Несмотря на многочисленные отказы и баллистический спуск в атмосфере полет "Зонда-5" стал долгожданной большой победой, открывшей человечеству трассу "Земля-Луна-Земля".
Между тем, в программе испытаний корабля 7К-ОК был совершен полет по варианту "0+1". Беспилотный "пассивный" корабль 7К-ОК №11 был запущен 25 октября 1968 года. После проверки систем выведенного корабля, на следующий день был запущен "активный" 7К-ОК №10 с космонавтом Георгием Береговым на борту. Корабли получили названия, соответственно, "Союз-2" и "Союз-3".
Программой полета предполагалось испытание доработанной системы стыковки. Старт корабля "Союз-3" прошел отлично: после выхода на орбиту он оказался всего в одиннадцати километрах от "Союза-2". Вскоре прошел сигнал "Захват цели", и началось автоматическое сближение кораблей. По требованию ВВС окончательным сближением должен был управлять космонавт. Но вскоре пришел доклад Берегового: "Стыковка не произошла из-за рассогласованности кораблей по курсу...". Сближение происходило в тени Земли (то есть в темноте) с использованием установленных на "Союзе-2" световых сигналов, относительно которых выполнялась ориентация "Союза-3". Космонавт ошибся в ориентации по крену на 180 градусов, то есть "Союз-3" как бы перевернулся "вверх ногами". Наблюдаемая Береговым картина взаимного расположения кораблей визуально отличалась от той, которую он наблюдал на наземном тренажёре, но неправильную ориентацию он не распознал. Антенны системы ориентации были расположены сбоку на расстоянии 1,2 метра от продольной оси. На "Союзе-3" антенна была справа от космонавта, а на "Союзе-2" она оказалась слева. При правильной ориентации обе антенны должны были оказаться справа. Взаимная ориентация продольных осей кораблей производилась автоматически. Это приводило к тому, что стыковочный узел "Союза-2" по мере приближения отворачивался в сторону. Космонавт несколько раз отходил и вновь предпринимал попытку стыковки, но "Союз-2" всякий раз отворачивался от "Союза-3". Свою ошибку Береговой распознал только после выхода кораблей из тени.
Из книги Николая Каманина "Скрытый космос":
Для обеспечения стыковки кораблей "Союз" на каждом из них имеется по два постоянных (верхних) и по два мерцающих (нижних) сигнальных огня. Специалисты подтвердили, что на "Союзе-2" и "Союзе-3" сигнальные огни установлены правильно: постоянные – сверху, а проблесковые – снизу. Получается, что стыковка не состоялась из-за перепутывания сигнальных огней космонавтом. Береговой долго не мог ответить на вопрос: "В каком положении наблюдали огни?" По телевизору мы видели его некоторую растерянность, он пытался найти ответ в бортжурнале, а не найдя, уклончиво сказал: "Огни были как обычно..." Такой ответ всем показался подозрительным – Береговой явно не помнил, вверху или внизу были мерцающие огни. Но я не спешил обвинять в неудаче только Берегового: если даже такой опытный летчик-испытатель не смог вручную осуществить стыковку кораблей, значит система стыковки слишком сложна для работы с ней в условиях невесомости. Эта система значительно отличается от той, которая установлена на тренажере "Волга", и не была испытана в ручном режиме управления. Осуществлять стыковку на первом же витке полета в ночное время очень трудно: космонавт только что перенес значительные перегрузки при взлете и еще не полностью адаптировался к невесомости. Все это дает основание возложить ответственность за срыв стыковки не только на Берегового, но и на Мнацаканяна, Мишина, Кузнецова, Даревского, да и на всех нас – членов Госкомиссии, – утвердивших чрезмерно сложное полетное задание.
При попытке стыковки был израсходован почти весь запас рабочего тела двигателей причаливания и ориентации. Стало ясно, что делать повторную попытку стыковки нельзя: израсходовано около 80 килограммов рабочего тела, а оставшиеся 8-10 килограммов необходимы для ориентирования корабля перед сходом с орбиты. В целях экономии рабочего тела решили не проводить и динамических операций по управлению полетом.
28 октября корабль "Союз-2" совершил посадку, не долетев 45 км до расчетной точки. Береговой проводил в это время научно-исследовательские эксперименты.
Ему было поручено, в частности, проследить за работой автоматической системы астроориентации "Союза-3" и, если не произойдет захват звезды датчиком "45К", немедленно выключить автоматику, чтобы не расходовалось напрасно рабочее тело. Береговой доложил, что после того, как прошла ориентация на Солнце, корабль начал вращаться в поисках "опорной" звезды. Корабль сделал два с половиной оборота, но звезды не нашел, и космонавт выключил автоматику. Этим экспериментом окончательно был забракован датчик астроориентации "45К". Наблюдая за работой автоматики, Береговой одновременно настойчиво искал звезды на дневной части неба – ему удалось трижды "засечь" яркую одиночную звезду, но определить ее принадлежность к созвездию он не смог. На 81-м (посадочном) витке. Береговой вручную сориентировал "Союз-3" по-посадочному, а затем включил систему ионной ориентации и инфракрасную вертикаль (прибор для определения местной вертикали), но вскоре доложил, что потока ионов на борту корабля нет. Через некоторое время он повторил это очень неприятное сообщение – возникла опасность нарушения ориентации корабля и невключения ТДУ. Но прошло еще две-три минуты, и в ЦУПе вздохнули с облегчением, услышав голос Берегового: "Есть поток ионов!" ТДУ включилась и выключилась точно в заданные моменты времени, и "Союз-3" пошел на спуск. Корабль "Союз-3" приземлился, не долетев до расчетной точки всего 10 километров.
В книге Константина Феоктистова "Траектория жизни: Между вчера и завтра" излагается противоположный мнению Каманина взгляд на участие космонавта в управлении кораблем:
Режимы автоматического управления были уже дважды проверены в беспилотных полетах и завершились нормальной стыковкой. Нельзя было в первом пилотируемом полете идти на резервный вариант управления причаливанием. Резервный вариант управления причаливанием можно было бы проверить и позже. Но ВВС приставали ко всем, к кому только было можно и нельзя, с требованием: дайте порулить. Легко, опять же, просматривалось желание найти еще один довод в пользу сохранения монополии на подготовку космонавтов. Если бы мы не поддались этому нажиму, то сближение и стыковка закончились бы успешно: ведь автоматика благополучно сблизила корабли с 20 километров до двухсот метров.
Через некоторое время после этого полета тогдашний начальник ЦПК Кузнецов был уволен, а на его место назначен Береговой. Сначала это вызвало некоторое недоумение, но потом стало понятно - обычный алгоритм: назначая человека на влиятельную командную должность, его начальство заботилось о том, чтобы он оставался таким же послушным в будущем, как и в первый день работы на новой должности. В этом смысле назначение начальником скомпрометированного в профессиональном деле человека очень удобно для его начальства. Этот алгоритм использовался и в ВВС. Бедный Береговой: всю дальнейшую жизнь его держали "на крючке".
Автор, уважая мнения и Каманина, и Феоктистова считает, что истина в этом споре где-то посередине и жалеет, что стороны так и не пришли к согласию по этому вопросу.
Учитывая опыт полёта "Союза-3", было решено:
- производить стыковки космических кораблей на освещённой части орбиты;
- планировать стыковки на второй виток, на вторые и даже на третьи сутки после запуска.
Девятый запуск лунного облетного корабля (7К-Л1 №12) состоялся 10 ноября 1968 года с площадки 81 космодрома Байконур. После успешного старта он получил название "Зонд-6". Генерал Каманин присутствовал на запуске. Вот запись в его дневнике от 11 ноября 1968 года:
Вчера вечером все "постояльцы" гостиницы "Космонавт" на двух "Волгах" и двух автобусах выехали на 81-ю площадку для наблюдения за пуском корабля Л-1 № 12. Для большинства космонавтов старт ракеты УР-500К – зрелище новое и более внушительное, чем старт знаменитых "семерок". Все подготовительные операции и сам пуск были выполнены очень четко (старт состоялся с задержкой всего на 0,08 секунды от расчетного времени). В лунную морозную ночь полет ракеты наблюдался визуально более 6 минут. Корабль Л-1 был выведен на промежуточную орбиту.
Весь начальный этап полета, включая повторное включение блока "Д" для разгона корабля до второй космической скорости, прошел великолепно, но... (у нас почти никогда не обходится без досадного "но"...) не развернулась штанга остронаправленной антенны (ОНА), на которой установлен основной датчик системы астроориентации. Значит опять не будет работать звездная ориентация, а без нее невозможно выполнить коррекции траектории полета корабля и, стало быть, невозможно осуществить его управляемый спуск. Обидно до слез: образно говоря, отлично выполнили все работы на 100 миллионов рублей, но "запороли" одну грошовую деталь, из-за которой можем испортить весь полет. Сегодня в 12 часов вылетим в Евпаторию – будем пытаться выправить положение, хотя для этого у нас очень мало возможностей.
Правда устойчивую связь с кораблем удалось обеспечить всенаправленной антенной, нормально работала телеметрия и хорошо работал астродатчик 100К. За 40 минут до первой штатной коррекции корабль был сориентирован по Сириусу, после чего включилась гироплатформа. Точно в заданное время включился корректирующий двигатель и, отработав 8,5 секунды, сообщил кораблю расчетный импульс. После первой коррекции траектория полета стала близка к расчетной, и были основания надеяться на возвращение и вход корабля в атмосферу Земли даже без дополнительных коррекций. "Зонд-6" осуществил облёт Луны, пройдя на расстоянии 2420 километров от её поверхности. В ходе облёта были успешно сделаны панорамные чёрно-белые фотографии видимой и обратной сторон поверхности Луны с расстояния 8000 и 2600 километров.
При приближении корабля к Земле пришлось сделать две коррекции полета. После них получили траекторию, обеспечивающую вход корабля в расчетную "воронку" радиусом 13 километров. Управляемый вход в атмосферу со второй космической скоростью проходил через "южный коридор", со стороны Антарктики. Автоматическое управление полётом в верхних слоях атмосферы происходило путём изменения подъёмной силы за счёт поворота спускаемого аппарата, обладавшего аэродинамическим качеством, двигателями ориентации по углу крена. После частичного гашения скорости аппарат вышел из атмосферы, сделав "горку", и вновь вошёл в неё уже над территорией СССР. Расстояние от точки первого погружения в атмосферу до приземления составляло около 9000 км.
Корабль впервые выполнил управляемый спуск на территорию СССР. Однако, из-за низкого давления внутри спускаемого аппарата гамма-лучевой высотомер выдал преждевременную команду на отстрел парашютной системы на высоте 5,3 км. Спускаемый аппарат упал на территории космодрома Байконур в 16 км от стартовой площадки, с которой корабль стартовал неделей раньше. От удара спускаемый аппарат деформировался и наполовину ушел в землю, погибли биообразцы, но фотопленки сохранились.
По мнению Бориса Чертока, "слабое поджатие окантовки люка" вызвало негерметичность и утечку воздуха. На 6-е сутки полёта, перед посадкой, из-за разгерметизации давление в спускаемом аппарате упало до 380 мм рт. ст., а на участке спуска - до 25 мм рт. ст. После подачи питания на систему приземления из-за низкого давления возник коронный разряд в схеме гамма-высотомера, который выдал ложную команду на запуск двигателей мягкой посадки и одновременно на отстрел парашюта спускаемого аппарата.
После завершения полёта в газете "Правда" 24 ноября 1968 года была опубликована подробная статья ТАСС, детально описывающая полёт, однако умолчавшая о проблемах в ходе полёта и о его аварийном завершении.
21 декабря американцы запустили в космос корабль "Аполлон-8" с тремя астронавтами для пилотируемого облета Луны. В этот день в дневнике генерала Каманина появляется запись:
21 декабря. Дача "Заборье".
Последние четыре года США шли впереди нас по пилотируемым космическим полетам, но в Советском Союзе лишь немногие знали об этом. Только сегодня, когда американцами запущен корабль "Аполлон-8", все убедятся в том, что мы уступили первенство в космосе.
Полет "Аполлона-8" к Луне – событие всемирно-историческое, это праздник всего человечества. Но для нас этот праздник омрачен осознанием упущенных возможностей и сожалением о том, что сейчас к Луне летят не Валерий Быковский, Павел Попович или Алексей Леонов, а Фрэнк Борман, Джеймс Ловелл и Уильям Андерс. Да, у американцев все идет очень хорошо, и уже ясно, что "Аполлон-8" наверняка облетит Луну, а я не могу справиться со своим настроением – сегодня оно у меня отвратительное.
Продолжение следует.