Гениальный генеральный конструктор
Первенство нашей страны в освоении космоса было бы вряд ли возможно без вклада в отечественную космонавтику всего лишь одного – но зато какого! – человека. Речь, конечно, о генеральном конструкторе ракетно-космической техники Сергее Павловиче Королеве.
«Я в свое время долго размышлял о Королеве и всех тех людях, которые действительно совершили крупные открытия (я бы сказал, открытия общемирового значения), и думал, как их назвать одним словом: великий ученый, великий инженер? – говорил впоследствии один из сподвижников Королева, выдающийся ученый Борис Раушенбах. – Все это – ерунда. Великих ученых много, много и великих инженеров. А эти люди были явлениями уникальными».
Сергей Павлович Королев родился 12 января 1907 года в Житомире, в семье учителя русской словесности П.Я. Королева.
Еще в школьные годы, как пишет журнал «Ракетостроение и Космонавтика» ЦНИИмаш (http://www.h-cosmos.ru/), Сергей отличался исключительными способностями и неукротимой тягой к новой тогда авиационной технике.
В 17 лет он уже разработал проект летательного аппарата оригинальной конструкции – «безмоторного самолета К-5».
Поступив в 1924 году в Киевский политехнический институт по профилю авиационной техники, Королев за два года освоил в нем общие инженерные дисциплины и стал спортсменом-планеристом. Осенью 1926 года он переводится в Московское высшее техническое училище (МВТУ).
За время учебы в МВТУ Королев уже получил известность как молодой способный авиаконструктор и опытный планерист.
Спроектированные им и построенные летательные аппараты – планеры «Коктебель», «Красная Звезда» и легкий самолет СК-4, предназначенный для достижения рекордной дальности полета, – показали незаурядные способности Королева как авиационного конструктора. Однако его особенно увлекали полеты в стратосфере и принципы реактивного движения.
В сентябре 1931 года Королев и талантливый энтузиаст в области ракетных двигателей Ф.А. Цандер добиваются создания в Москве с помощью Осоавиахима общественной организации – Группы изучения реактивного движения (ГИРД).
В апреле 1932 года она становится, по существу, государственной научно-конструкторской лабораторией по разработке ракетных летательных аппаратов, в которой создаются и запускаются первые отечественные жидкостные баллистические ракеты (БР) – ГИРД-09 и ГИРД-10.
В 1933 году на базе московской ГИРД и ленинградской Газодинамической лаборатории (ГДЛ) основывается Реактивный научно-исследовательский институт под руководством И.Т. Клейменова. Сергей Павлович назначается его заместителем. Однако расхождения во взглядах с руководителями ГДЛ на перспективы развития ракетной техники заставляют Королева перейти на творческую инженерную работу, и ему как начальнику отдела ракетных летательных аппаратов в 1936 году удалось довести до испытаний крылатые ракеты: зенитную-217 с пороховым ракетным двигателем и дальнобойную-212 с жидкостным ракетным двигателем.
В 1938 году по ложному обвинению Сергей Павлович Королев был арестован и осужден на 10 лет. Осенью 1940 года он был переведен в новое место заключения – ЦКБ-29 НКВД СССР, где под руководством А.Н. Туполева принимал активное участие в создании и производстве фронтового бомбардировщика Ту-2 и одновременно инициативно разрабатывал проекты управляемой аэроторпеды и нового варианта ракетного перехватчика.
Это послужило поводом для перевода Королева в 1942 году в другую организацию такого же типа – ОКБ НКВД СССР при Казанском авиазаводе № 16, где велись работы над ракетными двигателями новых типов с целью применения их в авиации. Сергей Павлович со свойственным ему энтузиазмом отдается идее практического использования ракетных двигателей для усовершенствования авиации: сокращения длины пробега самолета при взлете и повышения скоростных и динамических характеристик самолетов во время воздушного боя.
13 мая 1946 года было принято решение о создании в СССР отрасли по разработке и производству ракетного вооружения с жидкостными ракетными двигателями. В соответствии с этим же постановлением предусматривалось объединение всех групп советских инженеров по изучению немецкого ракетного вооружения «Фау-2», работавших с 1945 года в Германии, в единый научно-исследовательский институт «Нордхаузен», директором которого был назначен генерал-майор Л.М. Гайдуков, а главным инженером-техническим руководителем – Сергей Павлович Королев. В Германии Сергей Павлович не только изучает немецкую ракету «Фау-2», но и проектирует более совершенную баллистическую ракету с дальностью полета до 600 км.
Вскоре все советские специалисты возвращаются в Советский Союз в научно-исследовательские институты и опытно-конструкторские бюро, созданные согласно упомянутому майскому постановлению правительства. В августе 1946 года Королев был назначен главным конструктором баллистических ракет дальнего действия и начальником отдела № 3 НИИ-88 по их разработке.
Первой задачей, поставленной правительством перед Королевым как главным конструктором и всеми организациями, занимающимися ракетным вооружением, было создание аналога ракеты «Фау-2» из отечественных материалов. Но уже в 1947 году выходит постановление о разработке новых баллистических ракет с большей, чем у «Фау-2», дальностью полета – до 3000 км. В 1948 году Королев начинает летно-конструкторские испытания баллистической ракеты Р-1 (аналога «Фау-2») и в 1950 году успешно сдает ее на вооружение.
Эта ракета отличалась от немецкой значительно большей надежностью. Параллельно Королев ведет разработку новой баллистической ракеты с дальностью полета 600 км. Ракета Р-2 имела несущий бак горючего, более удобную для эксплуатации компоновку и, самое главное, отделяющуюся в полете боевую головную часть. Кроме этого, ракетная двигательная установка была существенно доработана с целью увеличения ее тяги, а система автономного управления обладала вдвое большей точностью стрельбы. Ракета Р-2 сдана на вооружение в 1951 году, т. е. всего лишь на год позднее ракеты Р-1.
Совместно с практическими работами над ракетным оружием в НИИ-88 под научным руководством Королева были начаты широкомасштабные проектно-экспериментальные исследования по темам H-I, Н-2, Н-3 с целью создания научно-технического задела для разработки качественно новых БР.
По теме Н-1 проводились экспериментально-теоретические исследования основных технических проблем, связанных с реализацией проекта ракеты Р-3, имеющей дальность полета 3000 км. На основе конструктивных решений ракеты Р-2 с использованием ее форсированного двигателя была создана одноступенчатая экспериментальная БР Р-ЗА бесстабилизаторной схемы с дальностью полета 1200 км. Успешные летные испытания данной ракеты дали основание министерству обороны принять ее на вооружение в 1956 году с ядерной боевой частью как Р-5М. Это была первая отечественная стратегическая ракета, ставшая основой ракетного ядерного щита страны.
По теме Н-2 были выполнены исследования возможности и целесообразности создания баллистических ракет, работающих на стабильных высококипящих компонентах топлива (при использовании в качестве окислителя азотной кислоты с окислами азота). В результате была подтверждена возможность создания таких ракет и выполнен эскизный проект первой отечественной БР Р-11 с дальностью полета 250 км и стартовой массой вдвое меньшей, чем у Р-1.
Министерство обороны поручило ОКБ-1 НИИ-88 разработку ракеты Н-11, и Сергей Павлович Королев блестяще решил указанную задачу, применив только что созданный для зенитной ракеты 8-тонный двигатель А.М. Исаева и впервые использовав жидкостный аккумулятор давления для подачи топлива в камеру сгорания.
На основе Р-11 С.П. Королев разработал и сдал на вооружение в 1957 году стратегическую ракету Р-11М с ядерной боевой частью, транспортируемую в заправленном виде на танковом шасси. Серьезно модифицировав эту ракету, он приспособил ее для вооружения подводных лодок (ПЛ). Изменения были более чем серьезные, т. к. делалась новая система управления и прицеливания, а также обеспечивалась возможность ведения стрельбы при довольно сильном волнении моря с надводного положения, т. е. при сильной качке. Таким образом, Сергей Павлович создал первые баллистические ракеты на стабильных компонентах топлива мобильного наземного и морского базирования и явился первопроходцем в этих новых и важных направлениях развития ракетного вооружения.
Окончательную доводку ракеты Р-11ФМ он передал в Златоуст, в СКБ-385, откомандировав туда из своего ОКБ-1 молодого талантливого ведущего конструктора В.П. Макеева вместе с квалифицированными проектантами и конструкторами, заложив тем самым основу для создания уникального центра по разработке баллистических ракет морского базирования.
По теме Н-3 были проведены серьезные проектные исследования, в ходе которых была доказана принципиальная возможность разработки ракет с большой дальностью полета вплоть до межконтинентальной в рамках двухступенчатой схемы. На основании результатов данных исследований согласно постановлению правительства в НИИ-88 были начаты две научно-исследовательские работы под руководством Королева с целью определения облика и параметров межконтинентальных ракет баллистического и крылатого типов (темы Т-1 и Т-2) с необходимым экспериментальным подтверждением проблемных конструктивных решений.
Исследования по теме Т-1 переросли в опытно-конструкторскую работу (главный конструктор – С.П. Королев), связанную с созданием первой двухступенчатой межконтинентальной ракеты Р-7 пакетной схемы, которая и в настоящее время удивляет своими оригинальными конструктивными решениями, простотой исполнения, высокой надежностью и экономичностью. Ракета Р-7 совершила первый успешный полет в августе 1957 года.
В результате исследований по теме Т-2 была показана возможность разработки двухступенчатой межконтинентальной крылатой ракеты, первая ступень которой была чисто ракетной и выводила вторую ступень – крылатую ракету – на высоту 23-25 км. Крылатая ступень с помощью прямоточного воздушно-ракетного двигателя продолжала полет на этих высотах со скоростью 3 М и наводилась на цель с помощью астронавигационной системы управления, работоспособной и в дневное время.
Учитывая важность создания такого оружия, правительство приняло решение начать опытно-конструкторские работы и силами министерства авиационной промышленности (МАП) (главные конструкторы – С.А. Лавочкин и В.М. Мясищев). Проектные материалы по теме Т-2 были переданы в МАП, туда же были переведены некоторые специалисты и подразделение, занимавшееся проектированием астронавигационной системы управления.
Первая межконтинентальная ракета Р-7, несмотря на множество новых проектных и конструкторских проблем, была создана в рекордно короткие сроки и сдана на вооружение в 1960 году.
В дальнейшем С.П. Королев разрабатывает более совершенную компактную двухступенчатую межконтинентальную ракету Р-9 (в качестве окислителя используется переохлажденный жидкий кислород) и сдает ее (шахтный вариант – Р-9А) на вооружение в 1962 году. Позже, параллельно с работами над важными космическими системами, Сергей Павлович начал первым в стране разрабатывать твердотопливную межконтинентальную ракету РТ-2, которая была сдана на вооружение уже после его смерти. На этом ОКБ-1 С.П. Королева перестало заниматься боевой ракетной тематикой и сосредоточило свои силы на создании приоритетных космических систем и уникальных ракет-носителей.
Занимаясь боевыми баллистическими ракетами, С.П. Королев, как сейчас видно, стремился к большему – к покорению космического пространства и космическим полетам человека. С этой целью Сергей Павлович еще в 1949 году совместно с учеными АН СССР начал исследования с использованием модификаций ракеты Р-1А путем их регулярных вертикальных запусков на высоты до 100 км, а затем, с помощью более мощных ракет Р-2 и Р-5, – на высоты 200 и 500 км соответственно. Целью этих полетов были изучение параметров ближнего космического пространства, солнечных и галактических излучений, магнитного поля Земли, поведения высокоразвитых животных в космических условиях (невесомости, перегрузок, больших вибраций и акустических нагрузок), а также отработка средств жизнеобеспечения и возвращение животных на Землю из космоса. Всего было произведено около 70 таких пусков. Этим Сергей Павлович заблаговременно заложил серьезные основы для штурма космоса человеком.
В 1955 году, еще задолго до летных испытаний ракеты Р-7, С.П. Королев, М.В. Келдыш и М.К. Тихонравов выходят в правительство с предложением о выведении в космос при помощи ракеты Р-7 искусственного спутника Земли (ИСЗ). Правительство поддерживает эту инициативу. В августе 1956 года ОКБ-1 выходит из состава НИИ-88 и становится самостоятельной организацией, главным конструктором и директором которой назначается С.П. Королев. И уже 4 октября 1957 года на околоземную орбиту запускается первый в истории человечества ИСЗ. Его полет имеет ошеломляющий успех и создает нашей стране высокий международный авторитет.
12 апреля 1961 года сконструированная под руководством С.П. Королева ракетно-космическая техника снова поражает мировую общественность. Создав первый пилотируемый космический корабль «Восток», Королев реализует первый в мире полет человека – гражданина СССР Юрия Алексеевича Гагарина – по околоземной орбите.
Первый космический корабль сделал только один виток: никто не знал, как человек будет себя чувствовать при столь продолжительной невесомости, какие психологические нагрузки будут действовать на него во время необычного и неизученного космического путешествия. Вслед за первым полетом Ю.А. Гагарина 6 августа 1961 года Германом Степановичем Титовым на корабле «Восток-2» был совершен второй космический полет, который длился одни сутки. Опять – скрупулезный анализ влияния условий полета на функционирование организма. Затем – совместный полет космических кораблей «Восток-3» и «Восток-4», пилотируемых космонавтами А.Н. Николаевым и П.Р. Поповичем, с 11 по 12 августа 1962 года; между космонавтами была установлена прямая радиосвязь. На следующий год – совместный полет космонавтов В.Ф. Быковского и В.В. Терешковой на космических кораблях «Восток-5» и «Восток-6» с 14 по 16 июня 1963 года: изучается возможность полета в космос женщины. За ними (с 12 по 13 октября 1964 года) в космосе – экипаж из трех человек различных специальностей (командир корабля, бортинженер и врач) на более сложном космическом корабле «Восход». 18 марта 1965 года во время полета на корабле «Восход-2» с экипажем из двух человек космонавт А.А. Леонов совершает первый в мире выход в открытый космос в скафандре через шлюзовую камеру.
Отслеживая череду совершенных космических полетов, нельзя не заметить четкую методическую последовательность освоения космического пространства человеком и подготовки к созданию научной пилотируемой долговременной орбитальной станции (ДОС), о необходимости которой С.П. Королев говорил еще в начале штурма космоса.
Продолжая развивать программу пилотируемых околоземных полетов, Сергей Павлович начинает реализовывать свои идеи о разработке пилотируемой ДОС. Ее прообразом явился принципиально новый, более совершенный, чем предыдущие, космический корабль «Союз». В состав этого корабля входил бытовой отсек, где космонавты могли долгое время находиться без скафандров и проводить научные исследования. В ходе полета предусматривались также автоматическая стыковка на орбите двух кораблей «Союз» и переход космонавтов из одного корабля в другой через открытый космос в скафандрах. К сожалению, Сергей Павлович не дожил до воплощения своих идей в космических кораблях «Союз».
Для реализации пилотируемых полетов и запусков автоматических космических станций С.П. Королев разрабатывает на базе боевой ракеты семейство совершенных трехступенчатых и четырехступенчатых носителей. Таким образом, вклад С. П. Королева в развитие отечественной и мировой пилотируемой космонавтики является решающим.
Отвечая на космические успехи Советского Союза в области пилотируемых полетов и желая восстановить свой технический авторитет, США принимают фантастическую по целям и размаху работ программу «Аполлон», заключающуюся в создании лунного космического комплекса, обеспечивающего высадку двух космонавтов на Луну. В ответ на этот вызов, желая сохранить приоритет в основных космических достижениях, С.П. Королев по решению правительства начинает разрабатывать проект отечественного экспедиционного лунного комплекса Н1-ЛЗ. Однако это решение принимается значительно позже, чем в США, на фоне реализации обширной программы околоземных пилотируемых полетов и исследования планет Солнечной системы. Чрезвычайно сжатые сроки, большая загрузка работами по другим приоритетным космическим программам, а также недостаточность финансового и производственного обеспечения «лунной» программы не позволили преемнику Сергея Павловича, главному конструктору В.П. Мишину, в заданные сроки создать лунный космический комплекс, проект которого был разработан при жизни С.П. Королева, и указанная программа была закрыта правительством.
Параллельно с бурным развитием пилотируемой космонавтики ведутся работы над спутниками научного, народнохозяйственного и оборонного назначения. В 1958 году разрабатываются и выводятся в космос геофизический спутник, а затем и парные спутники «Электрон» для исследования радиационных поясов Земли. В 1959 году создаются и запускаются три автоматических космических аппарата к Луне: первый и второй – для доставки на Луну вымпела Советского Союза, третий – с целью фотографирования обратной (невидимой) стороны Луны. В дальнейшем С.П. Королев начинает разработку более совершенного лунного аппарата для его мягкой посадки на поверхность Луны, фотографирования и передачи на Землю лунной панорамы (объект Е-6).
Сергей Павлович, верный своему принципу привлекать к реализации своих идей другие организации, поручает доработку этого аппарата своему соратнику, выходцу из НИИ-88, возглавившему в 1965 году ОКБ им. С.А. Лавочкина, главному конструктору Г.Н. Бабакину. В 1966 году станция «Луна-9» впервые в мире передала панораму поверхности Луны. Королев не стал свидетелем этого триумфа, но дело его попало в надежные руки: ОКБ им. С.А. Лавочкина превратилось в крупнейший центр по разработке космических автоматических аппаратов для изучения Луны, Венеры, Марса, кометы Галлея, спутника Марса Фобоса и проведения астрофизических исследований.
Еще в процессе создания космического корабля «Восток» С.П. Королев начал разработку на его конструктивной основе первого отечественного спутника-фоторазведчика «Зенит» для министерства обороны. Сергей Павлович создал два типа подобных спутников для детальной и обзорной разведки, которые начали эксплуатироваться в 1962-1963 гг., и передал это важное направление космической деятельности одному из своих учеников, главному конструктору Д.И. Козлову, в Самарский филиал ОКБ-1 (теперь Центральное специализированное КБ – ЦСКБ), где оно нашло достойное продолжение. В настоящее время ЦСКБ – крупный космический центр по разработке спутников для зондирования земной поверхности в интересах обороны, народного хозяйства и науки, а также по совершенствованию носителей на основе ракеты Р-7.
Сергей Павлович дал начало развитию и другого важного направления использования спутников. Он разработал первый отечественный спутник связи и телевещания «Молния-1», функционирующий на высокоэллиптической орбите. Данное направление Королев передал в Красноярский филиал ОКБ-1 своему ученику – главному конструктору М.Ф. Решетневу, заложив тем самым основу для рождения крупнейшего центра страны по разработке различных космических систем связи, телевещания, навигации и геодезии.
Из сказанного видна особо значимая роль Сергея Павловича Королева как генератора многих неординарных идей и прародителя выдающихся конструкторских коллективов, работающих в области ракетно-космической техники. Можно только удивляться многогранности таланта Сергея Павловича, его неиссякаемой творческой энергии. Он является первопроходцем многих основных направлений развития отечественных ракетного вооружения и ракетно-космической техники. Трудно себе даже представить, какого уровня достигла бы она, если бы преждевременная смерть Сергея Павловича в январе 1966 года не прервала творческий полет его мыслей.
