Сергей Павлович Королев

Со своей программой Королев вышел на Совет главных конструкторов. Разговор получился острый. Насыщенный специальными терминами, цифрами, формулами, он исключал общие рассуждения. Собравшимся не приходилось долго пояснять свои мысли: они давно работали вместе и понимали друг друга с полуслова. Но были и жаркие споры, после которых расходились, так ничего и не решив.

Через какое-то время собирались снова. Не было экстаза, не было сверхозарений, не было неожиданных идей, которые вдруг опрокидывали все то, что было раньше. Разговор обычно начинался с середины и стороннему наблюдателю чаще всего представала такая картина: сидят люди и мирно беседуют. Они привыкли к такого рода работе, и технология ее им была хорошо известна. Основную идею они (Королев, Глушко, Пилюгин, Кузнецов, Рязанцев, Бармин) решали методом последовательных приближений.

После таких совещаний Королев давал задание бригадам: аэродинамикам, прочнистам, весовикам. И первая схема компоновки — пока общий вид, но близкий к тому, что будет. Еще не все смежники представляют, что им «повесят», но они догадываются. И довольно точно представляют себе общий замысел. Это как на фронте: солдаты всегда безошибочно узнают о готовящемся наступлении.

Баллистическими расчетами активного участка траектории, участка выведения носителя и, что еще важнее, расчетами космических траекторий, эволюцией орбит, расчетом траекторий спуска в атмосфере, начиная с первого спутника, занималась группа Д. Е. Охоцимского из Отделения прикладной математики Академии наук, в распоряжении которой имелась мощная по тем временам вычислительная машина БЭСМ-2, находившаяся в Институте прикладной математики им. Светлова. Расчеты осуществлялись и в НИИ-4, входящем в систему Министерства обороны, и в самом ОКБ Королева. Над проблемой управления ориентацией во время орбитального полета работали три центра: первый — уже упоминавшееся Отделение прикладной математики. Эта группа получила интересные результаты, взяв «лунную» идею из замечания академика П. Л. Капицы: «Чего спутник ориентировать? Луна ведь на Землю ориентирована постоянно!» Действительно, такой подход выглядел достаточно привлекательно: для ориентации используются свойства гравитационного поля, нет затрат энергии, однако главный недостаток такого подхода: возможна лишь единственная ориентация — ориентация на центр Земли. Вторую группу возглавил А. И. Лурье из Ленинградского политехнического института. Она разрабатывала теорию маховиков. Это были красивые, но, к сожалению, надуманные результаты, не повлиявшие на создание реальных систем. Третьим центром был НИИ тепловых процессов (бывший РНИИ), где Королев еще в 1937 году занимался проблемами управления. Работа была поручена будущему академику Б. В. Раушенбаху, которого Королев хорошо знал. Раушенбаху и Е. Н. Токарю удалось избежать ошибки группы Лурье, они не просто увлекались теорией, но разрабатывали проект конкретной системы, обосновывая ее инженерной логикой. Им и были заданы весовые и габаритные характеристики, моменты инерции, запасы энергетики и прочее. Для управления ориентацией они решили использовать маховик, все получалось просто и надежно, но выяснилось, что нет электродвигателя с соответствующими характеристиками. И тогда Е. Н. Токарь, уяснив, что для требуемого мотора важен не коэффициент полезного действия, а пусковой момент, разработал новый тип электромотора. Токарь также придумал «гироорбиту», своеобразный вариант гирокомпаса и аналог гировертикали.

Но это была лишь часть сложнейшей задачи. В те годы многие специалисты не представляли, как можно затормозить и спустить с орбиты аппарат, движущийся со скоростью 8 километров в секунду (25 скоростей звука!), чтобы он не сгорел при входе в плотные слои атмосферы. Из газовой динамики было очевидно, что у лобовой части аппарата должна возникнуть плазма с температурой 6—10 тысяч градусов. Как отвести тепло, чтобы аппарат не сгорел, — это был вопрос вопросов, и в реальность решения его в ближайшие годы многие просто не верили.

Королев был готов к атакам скептиков. Он знал: во всяком новом деле отрицательные стороны выявить легче, положительные — труднее. Удачи — они всегда у всех на виду, промахи проявляются потом. А путь вперед виден не каждому. Бывало и так: кто больше всех упрямился, кто отрицал возможность навязываемого ему решения, вдруг находил блестящую идею. Такой идеей стала форма корабля, вернее, возвращаемой его части. Условия ставились такие: достаточный объем для размещения космонавта, хорошая устойчивость на спуске и как можно меньшая масса теплозащиты. Рассматривались разные конфигурации: конус с различными углами раскрыва и радиусами затупления, обратный конус, зонт, закругленные цилиндры, полусфера. Анализируя все эти варианты, вдруг поняли: а почему собственно, не «взята на учет» полная сфера? Прикинули все «за» и «против» и остановились на этом варианте.