Видимым невооруженному глазу отличием новых «союзовских» СА от шарообразных «восточно–восходовских» стала форма, напоминающая колокол или фару. В аэродинамике внешняя форма является важнейшей, принципиальной характеристикой. Если «шарик» камнем летит к Земле по так называемой баллистической траектории, то СА конической, или колокольной, формы обладает так называемым аэродинамическим качеством, то есть имеет подъемную силу. Этой силой можно варьировать за счет еще одного важного аэродинамического параметра, называемого углом атаки. Он создается за счет несимметричной центровки СА, т. е. смещения центра давления относительно его центра тяжести. Подъемной силой можно управлять, если вращать СА по крену, за счет этого можно маневрировать в полете, изменять траекторию спуска, сильнее погружаясь в атмосферу или планируя по более отлогой траектории. Чтобы управлять таким движением, СА снабдили системой управления спуском (СУС) с подсистемой РСУ (реактивной системой управления). Так спускаемый аппарат превратился в ракетоплан. Во всей совокупности входящих в него технических средств и систем он представляет собой сложный комплексный аппарат, совершающий полет в существенно различных условиях и режимах.
Из?за больших скоростей и перегрузок человек, находящийся в неуправляемом «шарике», вообще не может вернуться с Луны или с другой планеты. Вот почему в первой половине 60–х испытания всех систем и режимов полета управляемого СА имели определяющее, фундаментальное значение для пилотируемой космонавтики и астронавтики. Американцы начали эту работу уже в рамках своей первой программы «Меркурий» и продолжили на кораблях «Джемини» и «Аполлон». У нас эта работа началась при Корол ве, а завершающая часть программы выполнялась под руководством Мишина. Заключительный этап комплексных испытаний заканчивался полетом корабля в полном составе, сначала на ракете в космос, потом на орбите, и наконец СА возвращался на Землю.
Примерно по такой же программе отрабатывались корабли «Восток». В процессе подготовки и самих испытаний сформировались методы их проведения. Они включали так называемые копровые сбросы (с высоты в несколько метров), сбросы с самолета для отработки парашютной системы (с высоты в несколько километров), а в заключение — беспилотные пуски на орбиту с возвращением СА на Землю. В общей сложности, с мая 1960 по март 1961 года состоялось семь полетов кораблей «Восток» в космос, причем при спуске первых двух (с Гагариным и Титовым) имели место замечания, т. е. отказы.
Теперь вернемся к тому, что происходило при аварийных и полуаварийных пусках беспилотных «Союзов».
Первый беспилотный корабль, названный «Космос-133», 28 ноября 1966 года успешно вывели на орбиту. Однако после этого начались неприятности. Управленцы Раушенбаха оказались не на высоте. Основные отказы произошли в системе управления ориентацией, причем в обоих основных режимах: при стабилизации с помощью реактивных двигателей — РСУ и при включении основного двигателя, когда стабилизация производилась с помощью управляющих сопел. Сопла поворачивались приводами, созданными нашим отделом, поэтому мне пришлось участвовать в их создании, а позднее — в работе аварийной комиссии при анализе отказа. Ситуация с системой ориентации привела к тому, что не только маневрирование на орбите стало невозможным, но и спуск корабля на Землю оказался под большим вопросом. Из «Космоса-133» постарались выжать все. По специальной программе удалось включить основной двигатель и сойти с орбиты, но из?за неустойчивой ориентации двигатель не смог проработать в течение заданного времени. В результате траектория входа в атмосферу, в отличие от расчетной, оказалась слишком пологой. СА подорвали с помощью специальной системы, а его обломки утонули в океане.