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».