Спасти и приземлить: как «сажали» космонавтов

© Игорь Ставцев/Коллаж/Ridus

© Игорь Ставцев/Коллаж/Ridus

Первые и последующие шаги пилотируемой космонавтики представляли собой удивительные страницы истории развития отечественной науки и техники. Всякое тут переплеталось: торжество свободной мысли и огорчающий политес, риск и расчет, поразительная смекалка и глупость, строгий рационализм и расточительность, мировая слава и железобетонная бессмысленная секретность. Неоспоримо одно: властвовал огромный энтузиазм, настоящий энтузиазм пионеров космонавтики.


Пилотируемый космический полет потребовал решения многих задач, связанных принципиально новым фактором — наличием человека на борту ракетной системы. В данной сфере определенным опытом, правда применительно к авиации, обладал Летно-исследовательский институт (ЛИИ), и не удивительно, что его в числе других предприятий ОКБ С. П. Королева привлекло участвовать в реализации полета человека в космос.

Создание межконтинентальной баллистической ракеты, запуск первого искусственного спутника Земли и последующих кораблей с собаками на борту означали, что полет человека в космос не за горами. Однако в 1959 году в ЛИИ не думали, насколько близок невиданный доселе старт.

Кресло для космонавта

К. Феоктистов

К. Феоктистов

Неожиданно в лабораторию № 24 ЛИИ нанес визит К. Феоктистов, тогда еще не космонавт, а просто ученый. В кабинете у начальника лаборатории Г. Северина, которому тоже суждено оставить заметный след в пилотируемой космонавтике, с заинтересованностью обсуждалось предложение Константина Феоктистова. Он был разработчиком проекта, по которому первый космический полет предполагалось осуществить по баллистической (суборбитальной) траектории. Гаю Северину предлагалось заняться проблемами приземления и аварийного спасения космонавта.

Сразу же возникла идея специальной капсулы, которая защитила бы космонавта от высокой температуры, и стабилизирование снижалось до малых высот, то есть до ввода парашюта. Тут же прикинули возможность реализации идеи с помощью стула и листа картона, который изображал оболочку капсулы, названной потом креслом-контейнером. Аэродинамические расчеты и компоновочные прикидки привели к выводу: конструкция должна иметь слегка конический корпус со сферической передней частью, а сзади щитки — стабилизирующая юбка. В кресле-контейнере сидел бы космонавт, помещались его индивидуальный парашют, кислородная система, носимый аварийный запас (продукты, ружье, медикаменты) и другие предметы для обеспечения жизнедеятельности.

Спускаемый аппарат КК Восток

Спускаемый аппарат КК «Восток»

Требовалось в короткий срок спроектировать и изготовить действующие макеты кресла-контейнера. К работе привлекли НИИ парашютно-десантных средств и завод «Искра». Первый получил заказ на стабилизирующий парашют кресла-контейнера, основной и запасной парашюты космонавта, а второй — на пиротехнические устройства, включая стреляющий механизм катапультирования и пушку ввода стабилизирующего парашюта.

Г.И.Северин

Г. И. Северин

Лаборатория Гая Северина стала, по существу, опытно-конструкторским бюро: здесь занимались идеологией и координацией разработок и испытаний. Гай Ильич как нельзя лучше подходил на роль главного конструктора. Работалось с ним интересно, и дело шло быстро.

Бомбардировщику-торпедоносцу Ил-28 предстояло выполнить еще одно назначение — летающей лаборатории. В центре фюзеляжа сооружалась специальная кабина, куда помещался макет кресла-контейнера. И вот изготовили его первый экземпляр, проведены наземные испытания и проверки. Ил-28 идет на высоте 10 тысяч метров. В готовности вертолет с группой подбора. В бинокль видно, как от самолета отделилась темная точка. Она растет на глазах. Юбка хорошо стабилизирует полет. Пора вспыхнуть белому облачку парашюта. Но его нет до самой земли. Первый блин комом: макет разбит. А всему виной крохотный кусочек стружки, попавший под ударник пушки стабилизирующего парашюта. Выстрела не последовало. Паники нет, и второй макет на выходе.

Вводная Королёва

Катапульта КК Восток

Катапульта КК «Восток»

Но тут последовала серьезная вводная генерального заказчика. Проект суборбитального полета отменялся. ОКБ С. П. Королева намеревалось отправить человека сразу в орбитальный полет на космическом корабле-спутнике. Необходимость в кресле-контейнере отпадала. Капсулой становилась теперь кабина корабля, названная спускаемым аппаратом (СА).

Для СА выбрали формулу шара как наиболее изученную аэродинамически. Получался выигрыш во времени в состязании с американцами, которые готовились к суборбитальному полету на корабле «Меркурий».

Возникло опасение, что из-за сильного нагрева входной люк СА будет заварен и космонавт может погибнуть, если задержится поисково-спасательная группа. Времени на изучение эффекта «заварки» не хватало. Поэтому решили катапультировать космонавта в кресле из СА на сравнительно небольшой высоте, обеспечив открытие люка мощным механизмом его отстрела.

Катапультными креслами для авиации в то время занимался Томилинский завод «Звезда». Заказчик в лице С. П. Королева обратился к нему, но и про ЛИИ не забыл, предложив участвовать в разработке кресла на конкурсной основе. Требовались сравнительно небольшие переделки уже готового кресла-контейнера. Достоинства проекта Г. И. Северина заметили, и приняли его.

И вот макет собран, проведены наземные испытания. Тщательно проверена злополучная пушка ввода стабилизирующего парашюта. Сброс решили восполнить над полем аэродрома на небольшой высоте, чтобы хорошо видеть работу пиротехнических и парашютных систем макета.

РН Восток.

РН «Восток»

Все в ожидании. Появляются три точки: Ил-28, несущий макет, и два самолета-киносъемщика. Над полем макет выбрасывается из кабины, и тут же за ним вспыхивает купол стабилизирующего парашюта. Но вместе с ним из макета потянулась «колбаса» другого парашюта. Он вяло наполняется. Понятно, что он предназначен для спасения макета и должен сработать лишь после отделения от кресла манекена. Оба купола, еще не наполнившись, перехлестнулись, и макет бьется о землю. Анализ показывает: слабый притяг манекена к спинке кресла. Он отошел, расчековал ранец парашюта, а воздушный поток выдул купол из-под манекена.

Срочно модернизировали систему притяга, усовершенствовали форму кресла. Третий макет обрел форму, близкую к серийному креслу космонавта. Внезапно последовала новая вводная от ОКБ С. П. Королева. При аварии ракеты-носителя на стартовом столе кресло с космонавтом катапультировалось из спускаемого аппарата, а затем удерживалось специальными приспособлениями — стренгами. Космонавт же отделялся от кресла с запасным парашютом в наспинном ранце. Затем принудительно раскрывался этот парашют, и космонавт приземлялся в 20—30 метрах от ракеты. Ради безопасности человека требовалось теперь удаление не менее 120 метров. Решили использовать прежнюю схему, добавив к стреляющему механизму два ракетных (пороховых) ускорителя, уже заказанные заводом «Звезда». Устанавливались они эксцентрично относительно центра масс кресла. В таком случае кресло свободно катапультировалось (удерживающих стренг не было), разворачивалось за счет эксцентриситета подголовником: назад по полету. Далее вводился стабилизирующий, затем основной парашют, а не запасной. Космонавт отделялся от кресла и приземлялся в 120 метрах от ракеты, пробыв на высоте 80—90 метров. Схему приняли для реализации на серийных образцах.

С решением данной проблемы окончательно обрисовалось катапультное кресло космонавта, надежное при аварийном спасении и штатном приземлении после полета. Первые кресла, изготовленные «Звездой», поступили на испытания в октябре 1960 года.

Десять катапультирований макетов с самолетов прошли без происшествий. Испытания с парашютистами В. Головиным и П. Долговым тоже закончились успешно. К старту в космос все было готово.

Поехали!

Юрий Гагарин.

Юрий Гагарин.

12 апреля 1961 года в 9 часов 07 минут по московскому времени с космодрома Байконур в Казахстане стартовал космический корабль «Восток-1», на борту которого находился космонавт Юрий Гагарин. Впервые в истории космический аппарат с человеком на борту вышел в космическое пространство, совершив полет по орбите искусственного спутника Земли.

Всем известно знаменитое гагаринское слово «Поехали!», которое он воскликнул во время старта. И мало кому известен возглас главного конструктора Сергея Королева. Провожая взглядом уходящую ввысь ракету-носитель, Королев произнес: «Только бы слетал и вернулся живым!»

Вот что вспоминал о посадке сам Юрий Гагарин:

Сижу в корабле, жду катапультирования. В это время на высоте 7 тысяч метров происходит отстрел крышки люка. Затем катапультировался и я: быстро, хорошо, мягко и даже ничем не стукнулся! Потом ввелся в действие стабилизирующий парашют. Сижу на кресле, как на стуле. Затем отделилось кресло и я приземлился на основном парашюте.

Первый в истории полет человека в космос благополучно завершился.

Нам важно ваше мнение!

+0

Комментарии (0)