Так что продолжение следует.
3.18 Концепции космических аппаратов
Уже рассказывалось о книге, которую я написал по инициативе В. Глушко, генерального конструктора НПО «Энергия». Работа над этой небольшой брошюрой «Пилотируемые космические корабли» сначала подтолкнула меня к размышлению о различных концепциях космических аппаратов, а затем инициировала новые идеи, родила варианты кораблей, на которых можно запускать на орбиту мужчин и женщин и возвращать их обратно на Землю. Как конструктор я не мог удержаться, чтобы не анализировать и не критиковать уже реализованные концепции, не искать пути их модификации и совершенствования. Это было время, когда уже вовсю летал американский Спейс Шаттл, а у нас в НПО «Энергия» тогда секретно, но полным ходом, разрабатывался советский «Буран». Европейские страны в рамках Европейского космического агентства (ЕКА) во главе с Французским космическим агентством (КНЕС) и с фирмой «Аэроспесиаль» в качестве головного подрядчика приступили к разработке и интеграции «Гермеса», миниатюрного Спейс Шаттла. Другие страны предлагали свои концепции, разновидности космических самолетов (КС). Среди специалистов продолжались дебаты о преимуществах и недостатках двух основных подходов к созданию пилотируемых космических кораблей: крылатых КС многоразового использования и одноразовых кораблей типа «Союз» с возвращаемой на Землю капсулой, которые продолжали летать и совершенствоваться. Этот вопрос был и до сих пор остается важным и актуальным.
Благодаря работе над брошюрой я тоже оказался вовлеченным в этот процесс, который привел меня к начальным, концептуальным разработкам. Как человек практический, я с самого начала относился к этому виду своей деятельности полусерьезно. На это было несколько весомых причин. Во–первых, до этого времени мне не приходилось профессионально разрабатывать корабли в целом. Во–вторых, представлялось очевидным, что осуществить эти проекты было бы очень трудно. В–третьих, основное дело занимало большую часть моих сил и времени. Тем не менее время от времени глобальные идеи и проектные мысли приходили мне в голову, и я превращал их в эскизы, сделанные, как правило, от руки, дополненные короткими описаниями и обоснованиями. Самые первые идеи появились на берегу Черного моря, после купания в очень холодной январской воде 1984 года.
Мысль, как известно, рождается на бумаге.
Природа полета в космос противоречива. Полет можно разбить на три основных фазы: запуск на орбиту на ракете, полет в космосе за пределами атмосферы, и, наконец, возвращение с орбиты. На всех трех этапах к космическому кораблю, его конфигурации и основным характеристикам предъявляются различные требования. Крылья, если уже их решили ввести, нужны этому космическому самолету (КС) только на третьей фазе полета, при возвращении на Землю, а точнее, лишь на самом последнем его участке — при приземлении и посадке. Они не нужны, и даже мешают, тянут его вниз при взлете, в полете на орбите. Возможно, они были бы полезны, если их использовать как панели солнечных батарей. На большей части третьей фазы — при входе и торможении в атмосфере — крылья нагреваются в верхних слоях атмосферы, поэтому их приходится покрывать теплоизоляцией для защиты от нагрева, это утяжеляет и без того весьма неэффективную в весовом отношении конструкцию. За все эти издержки крылья дают возможность садиться на взлетно–посадочную полосу привычным, проверенным способом и улучшают маневренность для захода на посадку.
Мне казалось логичным рассмотреть варианты переконфигурации космического самолета в полете на различных его фазах: при запуске, орбитальном полете и возвращении с орбиты. Анализ созданных проектов и точная формулировка задачи подсказывали возможные решения. Одно из них — убирать, складывать крылья. Так появилась новая концепция, а точнее — основная идея. Можно сказать больше: идея складывать крылья не нова, она неоднократно выдвигалась и реализовалась там, где крылья очень мешали. В моем проекте корабль, как и раньше, разбивался на отсеки, однако в отличие от «Союза» или «Аполлона» эти отсеки, за исключением отдельных отбрасываемых частей, которыми целесообразно было пожертвовать ради оптимизации системы, возвращались на Землю. Достоинства и недостатки, как всегда, проявлялись в деталях, так сказать, в оттенках.
Мне самому нравилась новая разработка: во–первых, она представлялась логичной, хорошо соответствовала поставленной задаче; во–вторых, достигался новый существенный эффект, сам корабль становился многоразовым, с характеристиками, близкими к капсульной конфигурации; в–третьих, она базировалась на существовавших компонентах системы, технике и технологии. Однако дело было не только в конструктивной идее. Создание любой системы, относящейся к РКТ, требовало не только продуманной конструктивной концепции. Самолет и космический корабль проходят длинный путь отработки, который насыщен испытаниями, иногда более суровыми, чем при реальном полете. Понимание этого привело меня к выработке последовательного плана создания сначала многоразового космического корабля капсульного типа. Так появился план превращения одноразового грузового корабля типа «Прогресс» в многоразовый, — сначала работая по частям, по отдельным модулям, а затем — проводя интеграцию этих модулей в многоразовый пилотируемый корабль.
Такой подход мог сократить затраты и сроки создания обновленной РК–системы и поставить проект на реальные рельсы, кратчайшим путем ведущие к цели. Начав с беспилотного варианта корабля, можно также сократить риск, связанный с полетом человека, и приступить к летным испытаниям гораздо раньше.
В то время, как и сейчас, в ходе описания этой страницы своей творческой биографии, идея увлекла меня. Однако многие специалисты, с которыми мне пришлось обсуждать этот проект, реагировали прохладно–вежливо. Это была, пожалуй, естественная реакция на такого рода инициативу, которая исходила от проектанта–любителя. Другого трудно было ожидать. Недаром учил нас «старый волк», по–своему мудрый Э. Корженевский, долгие годы руководивший конструкторами нашего КБ, «не высовываться»; а он еще в молодости дал себе зарок не проявлять самостийной инициативы. У меня была другая натура, а жизнь не переучила, не сумела поломать эту природу. Оставалась небольшая надежда, что генеральный или главный конструктор проявят какой?то интерес. Думаю, что Королёв, по крайней мере, не отмахнулся бы от предложенной концепции, которая отвечала двум основным требованиям: первое — сулила существенное улучшение характеристик космического корабля, и второе — оставалась реальной.
Новое время — новые песни и новые солисты. Глушко спросил меня, как будет садиться корабль, поняв, что — не на ракетных двигателях, он сразу потерял интерес к предложению.
У меня и сейчас осталась слабая надежда, что последняя песня здесь все же не спета. Может быть, удастся объединить усилия с другими конструкторами на Западе, с французами или американцами, или на Востоке, с японцами или китайцами.
К концу 80–х годов по инициативе В. Глушко и К. Феоктистова, под руководством последнего в НПО «Энергия», приступили к проектированию многоразового корабля, в котором использовались ракетные двигатели для посадки, включая конечный этап приземления. В. Глушко был выдающимся двигателистом, поэтому идея использовать родные ему реактивные двигатели для решения новой задачи увлекла его: на его моторах все космонавты запускались на орбиту, он должен был сделать последнюю попытку возвратить их назад тем же способом, сделать полет полностью реактивным.
К. Феоктистов, тоже человек увлекающийся, упорно и настойчиво следовал выбранному решению. С упорством и находчивостью, достойными подражания, он стал проектировать новый космический корабль, получивший название «Заря». К этому времени у него обострились отношения с Ю. Семёновым, и он при поддержке В. Глушко целиком занялся новым проектом, разрабатывал варианты корабля и ракетно–космической системы в целом. Против оппонентов, которые критиковали концепцию в целом, отдельные характеристики корабля и его основных систем, он находил новые аргументы и усовершенствованные технические решения.