Новосибирск не имеет космодрома и не готовит космонавтов, но в годы СССР он стал одним из главных «интеллектуальных двигателей» космической программы.
Когда в 1959 году вице-президент США Ричард Никсон посетил Новосибирск, он назвал его «нищим в шляпе» (имея в виду громаду Оперного театра на фоне скромной городской застройки). Возвратившись в Америку, он заявил, что СССР бояться нечего, так как свои научные разработки русские «клепают на коленках».
Возможно, это было одно из самых сильных геополитических заблуждений ХХ века. Пока Никсон гулял по котлованам строящегося Академгородка, в этих сибирских «ангарах» уже рождалась технологическая база, без которой триумфы советской космонавтики были бы невозможны.
Теоретический прорыв: физика взрыва и «искусственные метеориты»
На заре космической эры главный конструктор Сергей Королев столкнулся с проблемой, которая ставила в тупик столичных материаловедов. Для полета на Луну требовался двигатель, способный работать в режиме многократного включения, и материал, которого «в природе не существует». Тогда Королев обратился к академику Михаилу Лаврентьеву, основателю Сибирского отделения АН СССР .
В стенах новосибирского Института гидродинамики родилось революционное теоретическое и практическое решение — сварка взрывом. Учёные разработали методику соединения разнородных металлов (титан + ниобий + титан), которые невозможно сварить обычной дугой.
Взрывная волна «вколачивала» один слой в другой, создавая композитный материал. Работа была настолько секретной и срочной, что заготовки из Москвы доставляли личным самолётом Королева, а готовые сопла двигателей увозили обратно тем же рейсом. Теоретическое обоснование этого процесса стало фундаментом для целого направления в физике высоких скоростей.
Марафон «Космос со Знанием» стал площадкой для разговора о будущем космоса
Однако главной теоретической сенсацией стало решение проблемы космической угрозы. Скорость микрометеоритов в космосе достигает 60 км/с — воспроизвести такой удар в лабораторных условиях считалось невозможным. Именно новосибирцы нашли выход: Михаил Лаврентьев предложил использовать для разгона частиц кумулятивные заряды. Так появилась установка «искусственный метеорит», позволившая теоретически вычислить и практически проверить, выдержит ли стенка скафандра или иллюминатор корабля столкновение с космическим «песком».
Аэродинамика и «Эра Бурана»
Новосибирский Институт теоретической и прикладной механики (ИТПМ) стал «аэродинамическим щитом» советской космонавтики. Именно в его трубах «обдували» модели практически всех отечественных космических аппаратов. Когда возникла задача создания многоразового корабля «Буран», инженеры столкнулись с парадоксом: орбитальный самолёт входит в атмосферу на гиперзвуковых скоростях, где газы ведут себя иначе, чем при дозвуке.
Для решения этой задачи в ИТПМ создали уникальную газодинамическую установку «А-1», а также вели работы по обеспечению газодинамического обоснования лунного старта (лаборатория разреженных газов под руководством академика Реброва). Это была чистая фундаментальная физика, работавшая на практический результат — возвращение корабля на Землю.
Запуском полторашек в небо отметили День космонавтики в Академгородке
Самым же звездным часом кибернетиков Новосибирска стал проект «Буран». В то время как весь мир смотрел, как советский челнок садится в автоматическом режиме в 1988 году, мало кто знал, что за эту посадку отвечал Новосибирск. Сотрудники Института автоматики и электрометрии СО РАН разрабатывали системы автоматического управления для корабля на всех этапах пути. А в Конструкторском бюро системного программирования создавали программное обеспечение, которое в критический момент заменило человеческое управление, обеспечив триумфальный беспилотный полет .
Выживание в вакууме: химия и материалы будущего
Помимо физики и математики, Новосибирск внес неоценимый вклад в химию космического полета. В эпоху «холодной войны» и гонки технологий одним из самых драматичных моментов стала стыковка «Союз — Аполлон». Американцы и советские космонавты должны были встретиться на орбите, но возникла проблема: в кораблях использовались разные газовые смеси (кислородная атмосфера у США создавала высокий риск пожара).
Выход нашли в новосибирском Институте органической химии. Здесь в 60-70-х годах создали уникальное высокотеплостойкое и огнестойкое волокно «Лола». Это был материал, который не горел в кислороде — он затухал мгновенно при попытке поджога. Из «Лолы» сшили полётные костюмы для экипажей, сделав возможным сам переход через стыковочный отсек .
Ракетный щит и «небесная канцелярия»
Новосибирск в годы СССР был не только научной столицей, но и важнейшим военно-промышленным объектом. Рассекреченные документы ЦРУ свидетельствуют, что американская разведка тщательно следила за Глуховской дивизией, расквартированной в районе поселке Пашино, расположенном севернее города. Здесь располагались пусковые установки межконтинентальных баллистических ракет, а авиабаза «Северный» (Толмачево) обслуживала перехватчики МиГ-25, способные нести ядерное оружие.
Но самым интересным вкладом новосибирцев в «оборонку» было создание систем противоракетной обороны. Разработанное здесь математическое и программное обеспечение позволяло на сверхвысоких скоростях вычислять траектории вражеских боеголовок.
И наконец, фундаментальная наука. В то время как конструкторы строили ракеты, физики из Института ядерной физики им. Будкера смотрели в сам космос. Именно новосибирские ученые разработали методы калибровки и создали приборы для наблюдения за Солнцем в «невидимых» диапазонах — мягком рентгеновском и ультрафиолетовом. Это позволяло предсказывать магнитные бури, влияющие на работу спутников и здоровье космонавтов, задолго до того, как они достигали Земли
Новосибирские ученые создали устройство, которое поможет найти жизнь в космосе