Космос. Прошлое, настоящее, будущее

Королев настоял еще на одной попытке, и на этот раз его ждала удача: 21 августа весовой макет боеголовки, преодолев расстояние 5600 километров, долетел до района условной цели на Камчатском полигоне. Теперь он мог поднять перед советским правительством вопрос о запуске искусственного спутника.
 
Корабли на орбите
 
Идею искусственного спутника Земли обсуждали еще основоположники космонавтики, ведь она напрямую вырастала из книги Исаака Ньютона «Математические начала натуральной философии». Константин Циолковский предлагал запустить на круговую орбиту ракету с экипажем для того, чтобы сразу начать освоение космоса человеком. Немецкий ученый Герман Оберт считал, что рациональнее собрать из ступеней ракет-носителей большую орбитальную станцию, которая могла бы решать задачи военной разведки, морской навигации и трансляции сообщений. Советский теоретик Ари Штернфельд утверждал, что искусственный спутник будет использоваться прежде всего как перевалочная база для кораблей, летящих к Луне, Марсу и Венере.
Обсуждение более реальных проектов началось после того, как в октябре 1951 года Международный совет научных союзов при ЮНЕСКО принял решение об организации Международного геофизического года. Год приурочили к периоду максимума солнечной активности – он должен был начаться 1 июля 1957 года и закончиться 31 декабря 1958 года. О своем намерении отправить спутник на орбиту заявили американцы. Позднее к ним присоединились советские ученые.
Ракета Р-7 давала Сергею Павловичу Королеву возможность выводить рукотворные объекты в космическое пространство. И он собирался опередить американцев. Главный конструктор обратился за поддержкой к знакомым ученым. Академия наук с удовольствием включилась в обсуждение проекта. Так появился «Объект Д» – тяжелый спутник-лаборатория. Однако ученые никак не успевали разработать достаточно компактную и легкую аппаратуру. И Королев принял решение запустить вместо сложного спутника простейший.
ПС-1 (Простейший спутник первый) был сделан из алюминия и имел форму шара. Масса со всей аппаратурой составляла всего 84 килограмма. Четыре антенны монтировались на передней полуоболочке. Внутри гермоконтейнера находились два радиопередатчика, блок питания из трех батарей, дистанционный переключатель и другое вспомогательное оборудование.
Сергей Королев поторапливал создателей ПС-1. Он предвидел, что его запуск произведет впечатление на весь мир. Старт назначили на 6 октября 1957 года, но Королев потребовал произвести его на двое суток раньше. Причиной тому стал листок экспресс-информации, в котором утверждалось, что на совещании по координации запусков ракет и спутников, которое проходило в Вашингтоне, на 6 октября намечен американский доклад «Спутник над планетой». Королев очень встревожился: неужели это будет констатация факта?
Американцы действительно могли попытаться опередить Советский Союз. В то же самое время в рамках проекта Farside осуществлялись запуски на космическую высоту связок твердотопливных ракет, стартующих с большого стратостата. Если в конце разгона ракету Farside направить горизонтально, то теоретически она могла стать искусственным спутником Земли. Однако американцам не повезло: команда Королева успела раньше.
4 октября 1957 года ракета-носитель Р-7, получившая название «Спутник-1», стартовала с полигона Тюра-Там. Наблюдения показали, что ПС-1 вышел на орбиту, а его радиопередатчики работают, отправляя в эфир звонкие сигналы: «Бип-бип-бип». Восторгу ракетчиков не было предела. Они понимали, что тем самым открывают новую эру в истории человечества – космическую.
На Западе официальное сообщение о запуске спутника произвело эффект разорвавшейся бомбы. Если успешный полет межконтинентальной ракеты были способны оценить только военные специалисты – теперь смысл происходящего дошел до всех. Вера в техническое превосходство США пошатнулась даже у рядовых американцев. Блестящий шарик, созданный руками советских инженеров, летел над планетой, и с этим ничего нельзя было поделать.
9 октября президент Дуайт Эйзенхауэр выступил на пресс-конференции в Белом доме с поздравлениями в адрес советских ученых. В своей речи он пообещал, что американский спутник будет выведен на орбиту до истечения года. Обещание осталось невыполненным: Explorer добрался до орбиты только 1 февраля 1958 года. Вырваться в лидеры можно было лишь одним способом – запустив в космос человека. Но советские инженеры уже готовили заокеанским конкурентам новый сюрприз.
Пилотируемый космический корабль «Восток» («Объект ОД-2») в конструкторском бюро Сергея Королева разрабатывался с апреля 1957 года. Изначально корабль предполагали делать в виде планера. Быстро выяснилось, что построить его будет непросто из-за теплозащиты, необходимой при входе в атмосферу. Тогда инженеры решили, что для первого корабля идеальной будет шарообразная форма, ведь она хорошо изучена аэродинамиками. Изготовить весь корабль в виде шара не позволяли габариты Р-7, поэтому его скомпоновали из двух частей: сферического спускаемого аппарата (СА) и приборного отсека (ПО). Чтобы не усложнять конструкцию корабля системой мягкой посадки, было предложено катапультировать пилота из спускаемого аппарата на высоте 7–8 километров – так, чтобы он мог приземлиться отдельно под собственным парашютом. Оригинальная схема давала дополнительный плюс: катапультирование можно было использовать при аварии ракеты на начальном участке выведения.
К концу 1958 года предварительное проектирование завершилось. Для проверки новой техники постановили делать три корабля серии «Восток»: простейший 1КП, экспериментальный беспилотный 1К и пилотируемый 3К (индекс 2К был зарезервирован за спутником-фоторазведчиком «Зенит-2»). Варианты довольно сильно отличались по внутренней компоновке и используемым системам, но при этом сохранялась общая схема выхода на орбиту и спуска с нее. Каждый корабль выводился в космос трехступенчатым носителем, созданным на основе Р-7; затем по сигналу программно-временного устройства «Гранит-5В» или по команде с Земли он выдавал газовую струю из двигателя ТДУ-1 по направлению своего движения, за счет чего тормозился, сходил с орбиты, разделяясь на две части; при этом приборный отсек сгорал в атмосфере, а спускаемый аппарат, падая по баллистической кривой и выпустив парашюты, приземлялся на территории СССР.
Все это хорошо выглядело в теории, но, когда начались реальные испытания, конструкторам пришлось преодолеть множество трудностей. Корабль 1КП стартовал 15 мая 1960 года. Через четыре дня его попытались свести с орбиты, однако из-за сбоя системы ориентации он поднялся выше и оставался в космосе до 1965 года. По причине дефицита времени следующим постановили сразу запускать корабль 1КП с подопытными собаками Лисичкой и Чайкой на борту. 28 июля ракета-носитель с этим кораблем взорвалась и упала неподалеку от стартового комплекса, собаки погибли.
19 августа на орбиту отправился корабль 1К с собаками Белкой и Стрелкой. Он пробыл в космосе больше суток, совершил семнадцать витков вокруг Земли и приземлился в заданном районе. Собаки быстро реабилитировались после полета, доказав тем самым, что живое существо может достаточно долго находиться в состоянии невесомости без видимого вреда для здоровья. Врачей только беспокоило, что самочувствие Белки после четвертого витка ухудшилось, поэтому во избежание возможных эксцессов было решено ограничить полет первого космонавта одним витком.
1 декабря в космос отправился третий 1К с собаками Пчелкой и Мушкой. Их полет тоже проходил нормально, однако при спуске корабль был уничтожен системой аварийного подрыва, установленной по требованию военных. Позднее выяснили, что траектория спускаемого аппарата оказалась слишком пологой, поэтому он мог попасть на территорию «враждебного» государства.
Запуск четвертого 1К с собаками Жемчужной и Жулькой состоялся 22 декабря и тоже завершился бесславно: ракета не смогла вывести его на орбиту. Зато сработала система аварийного спасения, и спускаемый аппарат приземлился в тайге, в районе реки Нижняя Тунгуска. Его удалось отыскать, а собак – вызволить и увезти в Москву. Много позже по мотивам этой истории был снят художественный фильм «Корабль пришельцев» (1985).