«Ракетный бумеранг»

Вячеслав Филин

РАКЕТНЫЙ БУМЕРАНГ

ВМЕСТО ВСТУПЛЕНИЯ

Какая-то неведомая сила тянет к перу. Хочется поделиться своими мыслями, мыслями конструктора, который всю сознательную жизнь отдал служению космонавтике.

Почему так происходит? Может, это сказывается возраст?

Помню слова моего деда по матери, который был без образования, но они до сих пор не перестают меня удивлять своей логикой и простотой.

Как-то он сказал: «Ты вырастешь, обучишься, наберешься опыта, и тебе захочется поделиться с окружающими, а тебя слушать не будут. Вот парадокс жизненный. Не упусти момента. Вовремя отдай̆ людям свои знания, пока они тебя слушают. Это очень сложно — предугадать грань, после которой к тебе уже относятся равнодушно».

Вот взялся за перо, а сам думаю: «Не поздно ли, ведь пошел восьмой десяток? Может, мысли мои уже не интересны или интересны только твоим сверстникам, которых остается на грешной земле все меньше и меньше?»

Иногда сам замечал за собой: слушал рассуждения старших по возрасту и думал — устарели, несут какую-то чушь, порой наивную, почти детскую, рассказывают о проектах, которые, как в дипломных работах, не имеют ограничений по времени и внешним условиям. То ли дело — начальник. Его внимательно слушают, ловят каждое слово, стараются предугадать ход его мысли и с ласковой услужливостью и преданностью в глазах предлагают тот или иной вариант продолжения начальственной мысли, завоевывая тем самым у него свой авторитет. Но вот начальник становится в один ранг рядом, и его мнение уже никого не интересует. Смотрят в рот новому начальнику.

В обычной жизни практически то же самое. Тебе внимают окружающие в зависимости от твоего положения в обществе. Это поначалу, а затем судят о тебе в зависимости от логики твоего выступления. И если ты остался в догмах прошлого века, к тебе теряется интерес. Может, поэтому пожилых людей слушают без внимания. Считают, что их устаревшее представление о событиях не от- кроет дорогу к решению текущих проблем. И тем не менее хочется поделиться мыслями и воспоминаниями о событиях, которые пережил автор в начале XXI века. Недаром говорят, что человеческая память коротка и что самые плохие чернила лучше хорошей памяти.

НАЗЕМНЫЙ СТАРТ

Когда создавалась компания «Sea Launch» («Морской старт»), Российское космическое агентство было в самом начале своего становления. Оно как-то пропустило, что может через свои государственные организации выйти в учредители компании. Это не давало покоя руководителю управления средств выведения А. Кузнецову. Несколько его попыток войти в состав директоров не увенчались успехом.

— Ты знаешь, мы создадим «Наземный старт» и утопим «Морской», — высказался он во время одной из бесед, — и обойдемся без вас (он имел в виду РКК «Энергия»).

— Как это без нас?

— А так. Мы построим комплекс с ракетой «Зенит» и разгонным блоком «Фрегат» НПО им. С. А. Лавочкина.

— Но зачем строить новый комплекс, когда уже летает ракета с разгонным блоком ДМ?

— Чтобы не было «Энергии».

— И чем вам мешает «Энергия»? Ведь с блоком ДМ комплекс выводит на орбиту большую полезную нагрузку, а это значит, что космические аппараты могут иметь больше транспондеров, а это все-таки большая прибыль.

— Но «Фрегат» не потребует доработки старого комплекса, — возразил Александр Кузнецов, — заправим его на заправочной станции, и все.

— Это верно, так можно, но не надо забывать, что доработка под заправку — работа разовая и быстро окупится. — Мы не хотим, чтобы РКК «Энергия» опять была во главе проекта, да и КБ «Южное», которое выступало с этой инициативой, тоже не желает.

— Ну-ну… Хорошо помню, сколько пришлось пережить, когда создавали «Sea Launch»! Сколько «капризов» было со стороны Станислава Конюхова, генерального конструктора КБ «Южное»! Он хотел быть главным по «Морскому старту». Сколько пришлось ему объяснять, что мы перешли на заказную систему услуг! Сегодня в «Морском старте» нет главного конструктора. Он этого долго не понимал. Потом, похоже, привык. Но, думаю, что в наземном старте вопросов будет много. Вы хотите опять посмотреть на «капризы» Конюхова?

— Ничего, поправим. Ракета «Зенит» — его! Здесь необходимо дать пояснение. Ракета «Зенит» создавалась в рамках проекта «Энергия — Буран». Первая ступень «Энергии» состояла из четырех блоков и стала прообразом первой ступени ракеты «Зенит». Прежде чем запускать ракету «Энергия», нужно было довести до ума блок первой ступени, но, главное, нужно было отработать его в «лете». Когда на блок первой ступени поставили вторую ступень, то получилась самостоятельная новая ракета, ей дали название «Зенит». РН (ракета) «Зенит» воплотила в себе все самое передовое, что было в Союзе в те времена, и даже на сегодня, в первом десятилетии XXI века, в мире нет ничего более совершенного. Новую ракету создали в КБ «Южное», где генеральным конструктором был Владимир Федорович Уткин. Двигатели на первую и вторую ступени создавались в НПО «Энергия» под руководством академика Валентина Петровича Глушко. В те годы в НПО «Энергия» входило и предприятие НПО «Энергомаш» со своим КБ и заводом — предприятие, которое создал в пятидесятых годах XX века Валентин Петрович. Именно оно разработало маршевые двигатели для первых ступеней̆ всех космических ракет.

Систему управления для «Зенита» создало НПО АП (теперь — НПЦ АП) во главе с академиком Н. А. Пилюгиным. Те, кто знаком с историей ракетно-космической техники, сразу уловят связь этих фамилий с членами Совета главных конструкторов, которым руководил С. П. Королев.

Надо отдать должное коллективу КБ «Южное», которое с огромным энтузиазмом занималось разработкой РН «Зенит». При проектировании приходится преодолевать множество проблем и ограничений, и задача разработчиков — найти оптимальные решения. Позже, когда пришлось работать над новыми проектами ракет с размерностью, близкой к размерности «Зенита», и когда начинали искать и оптимизировать решения, то почти всегда получалась ракета «Зенит». До такой степени эта ракета была продумана со всех точек зрения: и с достижением максимальной эффективности по массе полезного груза, и автоматизацией стартовых операций, и алгоритмов выхода из аварийных ситуаций, и т. д.

Одним словом, замечательная машина, недаром американцы сразу признали ее в «Морском старте». Ракета выводила на орбиту Земли полезный груз порядка 14 тонн, что в два раза больше, чем ракета «Союз», на которой летают космонавты. Кстати, ракета «Зенит» планировалась и для запусков в будущем пилотируемых кораблей.

Дооснастив ракету по предложению КБ «Южное» третьей ступенью (мы называем ее разгонным ракетным блоком), можно получить ключ к решению качественно новых задач.

Почему этот блок называют разгонным? Потому, что ракета выводит полезный груз на «низкую» орбиту высотой порядка 220 км, а рабочие орбиты спутников, как правило, находятся значительно выше. Это либо геостационарные орбиты, либо высокие эллиптические орбиты (скажем, «ГЛОНАСС» — высота орбит 20 000 км). Разгон космических аппаратов с «низких» орбит на «высокие» (или даже на «отлетные» траектории, скажем, к Марсу) и осуществляет разгонный блок. Его особенность в том, что он может многократно запускаться в невесомости и длительно находиться в космическом пространстве.

Обеспечить работу ракетного двигателя в невесомости — это целая проблема. Так вот, для решения задач изучения дальнего космоса НПО им. С.А.Лавочкина, которое проектирует космические аппараты для полетов к планетам Солнечной системы, создало свой разгонный блок «Фрегат».

Великолепный блок на высококипящих компонентах топлива с рациональными решениями и высоким коэффициентом конструктивного совершенства, В. А. Аксюшкин вложил, как говорят, всю душу в его создание. Вот этот блок и собирались поставить на РН «Зенит».

Написал «высокое конструктивное совершенство»… Думаю, что многим читателям это не совсем понятно. Следует пояснить, что при минимальных конструктивных затратах можно получить большую полезную нагрузку. Например, рельсы, по которым катится вагон, могут воспринимать 25 тонн на одну ось. Их четыре, значит, вагон должен весить не более 100 тонн вместе с конструкцией (рамой, тележками, крышей, корпусами и т. д.), и чем легче конструкция, тем больше полезного перевозимого груза можно загрузить в вагон. Вот инженеры и борются за минимальную массу конструкции: подбирают материалы, ведут расчеты, выбирают силовой скелет конструкции и т. д.

В ракетной же технике борются за каждый килограмм и даже грамм конструктивной массы. Ведь вывести в космос один килограмм в денежном выражении стоит от 2 до 10 тысяч долларов.

Разгонный блок «Фрегат» как раз и был спроектирован так, что отношение конструктивной массы к массе полезной нагрузки было минимальным и превосходило по этому параметру как отечественные, так и зарубежные блоки. Жаль только, что спроектирован «Фрегат» был под носитель «Союз», а не под ракету «Зенит», для которой он был «слабоват». Это хорошо понимали и наши коллеги из НПО им. С. А. Лавочкина.

РКК «Энергия» предполагала использовать в качестве разгонного блока для проекта «Наземный старт» блок типа ДМ, который спроектирован был еще для лунной программы, а затем хорошо показал себя при использовании его на ракете «Протон». Да и в проекте «Морской старт» блок уже хорошо был адаптирован к ракете «Зенит».