Подобная организация работ позволила главному конструктору обеспечить достаточную эффективность внедрения новых идей как раз на этапе проектирования, ибо рекомендации для выбора конструктивных характеристик сочетали в себе академическую строгость и глубину с инженерным подходом к решению проблем.
При взгляде на современную баллистическую ракету бросается в глаза почти полное отсутствие стабилизаторов, без которых, с житейской точки зрения, трудно представить летательный аппарат такого типа. Наверное, обелиск покорителям космоса проиграл бы в эстетическом отношении, если бы венчающую его ракету лишить стабилизаторов. Легко ли далась конструкторам эта простота очертаний? Внешняя форма ракеты потребовала, пожалуй, не меньше творческих усилий и вдохновения, чем превращение глыбы гранита в произведение искусства.
Обращает на себя внимание тщательность, с которой были выполнены в ОКБ Королева исследования по баллистике. Это были не скороспелые поделки, продиктованные текущими задачами проектирования, а фундаментальная работа, в которой учтены общие особенности баллистических ракет дальнего действия.
Разработчику ракеты прежде всего приходилось сталкиваться с решением именно баллистической задачи. Здесь, как ни в одной другой задаче, необходимо учитывать множество особенностей конструкции, которые могут оказать влияние на основные характеристики ракеты: массу полезного груза, дальность полета и точность. Можно сказать, что ракета начинается с баллистики и кончается ею. Прямую связь с баллистическими исследованиями, к примеру, имел контроль объема баков в процессе их изготовления и уровня заправки компонентов топлива.
Королев отчетливо представлял, что программа полета ракеты, как и любого летательного аппарата, может быть выполнена при условии обеспечения устойчивости движения. В классической механике эта задача считается одной из наиболее сложных. Основная трудность заключается в том, что коэффициенты уравнений движения ракеты изменяются по времени полета. Словом, потребовались серьезные теоретические исследования и разработка специальных лабораторных средств, чтобы обеспечить качество технических решений в области устойчивости движения.
Кроме того, необходимо было осуществлять точное согласование многих характеристик ракетной конструкции с характеристиками автоматических систем регулирования. Качество разработки ракеты зависело от того, насколько точно и полно проведено такое согласование. Поэтому проектирование системы управления начиналось с момента появления первых контуров ракеты, когда ее внешние очертания позволяли судить о характера аэродинамических нагрузок на корпус, определить центр тяжести и глубину заполнения баков топливом и оценить жесткость корпуса ракеты — все эти конструктивные характеристики имели прямое отношение к проектированию системы управления. Именно в увязке ракетной конструкции и системы управления наиболее отчетливо проявлялась потребность в комплексном подходе к проектированию ракеты.
И еще одна особенность. Самый глубокий теоретический анализ не позволял устанавливать однозначные числовые значения характеристик систем и агрегатов на этапе проектирования; свою неизбежную долю в их изменение должны были вносить все последующие этапы разработки. И такие изменения нужно было предусматривать, чтобы они не повлияли в дальнейшем на летно-тактические характеристики. Каждый раз при этом возникала дилемма: широкие пределы изменения характеристик — это «спокойная жизнь» для разработчика элемента ракетной конструкции, но это и прямой ущерб для эффективности конструкции в целом. Поэтому выбор величин изменений, возможность уложиться в отведенные для каждой характеристики пределы, необходимость отстаивать назначенные величины — это наиболее сложная и дискуссионная, полная драматических ситуаций стадия разработки ракеты, требующая инженерного мастерства, решительных действий, дипломатических способностей и высокой гражданственности.
Важной чертой Сергея Павловича Королева была твердая линия на обеспечение высоких летно-тактических характеристик — ценой предельно жестких требований к характеристикам отдельных систем и агрегатов. Такая наступательная тактика подкреплялась мобилизацией всех средств, способных обеспечить выполнение принятых технических решений. В этом отношении важную роль играл принцип преемственности, то есть сочетание новых элементов с уже отработанными и многократно проверенными. Принцип преемственности играл важную роль и при разработке космических аппаратов и кораблей: подготовительными этапами для них были эксперименты на геофизических ракетах. Преемственность была глубокой и всесторонней. Она подкреплялась привлечением к обсуждению проектных решений на самой ранней стадии конструкторов и технологов, чтобы заблаговременно учесть все особенности процесса изготовления конструкции. На период проектирования создавались комплексные бригады специалистов в различных областях, и благодаря этому переход к последующим этапам разработки не был связан с какими-либо неожиданными осложнениями.