Большой космический клуб. Часть 1 - Игорь Афанасьев

Проект SCORE[53] (Signal Communications by Orbiting Relay Equipment — от английской аббревиатуры «Сигнал связи при помощи релейного оборудования, обращающегося по орбите») был подготовлен в глубокой тайне. ВВС боялись оглушительных неудач: первый пуск «Атласа» в полной трехдвигательной комплектации «не вдохновлял»… Когда Atlas 10B готовился стартовать с мыса Канаверал, лишь 88 человек наверняка знали, что он должен выйти на орбиту, а не исчезнуть в пучинах Атлантического океана, где окончили свой путь предыдущие ракеты этого типа[54].

Сам Эйзенхауэр настоял на тайне проекта SCORE. Всего за 14 месяцев до этого Первый спутник потряс мир, дав «хорошего пинка» американскому техническому снобизму. Месяц спустя Советский Союз вывел в космос Второй спутник с собакой Лайкой. А в мае 1958 г. Россия подняла Третий спутник массой более 1300 кг.

На этом фоне космические достижения Америки выглядели бледно.

Злополучный «Авангард», созданный ВМС, к этому времени насчитывал семь попыток запуска — и лишь в одной вывел на орбиту трехфунтовый спутник — «грейпфрут». Разработанный Армией Juno I (Jupiter С) вывел три спутника в шести пусках. Четыре попытки достичь Луны на новых ракетах Thor-Able (ВВС) и Juno II (Армия) закончились полной неудачей. «Ракетное отставание» — во всяком случае, в плане «космических рекордов» — выглядело как свершившийся факт.

Atlas 10B дал американцам «что-то, чем можно было гордиться». Впервые Америка имела на орбите спутник, достаточно яркий для наблюдения его невооруженным глазом. К тому же он был и самым тяжелым (масса ИСЗ вместе с неотделяемой ступенью носителя — 3970 кг). И пусть полезный груз «Атласа» составлял всего лишь 68 кг (150 фунтов), что меньше, чем у любого русского спутника, лишь немногие американцы интересовались «этими мелочами».

Предметом искусно подогретого общественного интереса стали радиопередачи со спутника. Прозванный в средствах массовой информации «говорящим американским спутником» («America's talking satellite»), он принимал, записывал на магнитофон и передавал телетайпные и голосовые сообщения. Впоследствии и русские («Интернационал», «Луна-10»), и китайцы («Алеет Восток», DFH-1), и даже северо-корейцы («Песня о полководце Ким Ир Сене», «Песня о полководце Ким Чен Ире», «Кванмёнсон-1») с неизбежным — для общественного резонанса — успехом повторяли (или пытались повторить) этот трюк.

Вернемся, однако, к «Атласу».

Принято считать, что концептуально эта ракета родилась в 1946 г. из идеи Карела Боссарта (Karel J. Bossart), технического директора отдела аэронавтики фирмы Convair, который предложил объединить несущую конструкцию и топливные баки ракеты в единое целое, что давало заметные преимущества по сравнению с «классической» А-4 («Фау-2»). В новой схеме устойчивость баков обеспечивал наддув газом, что позволяло дополнительно сэкономить на силовом наборе.

В 1945 г. ВВС США объявили конкурс проектов баллистических ракет и беспилотных крылатых ЛА с дальностью ~8000 км. Среди участников конкурса была и фирма Convair, которая в апреле 1946 г. получила контракт на создание экспериментальной ракеты МХ-774 с четырехкамерным кислородно-спиртовым ЖРД на базе модифицированного двигателя самолета Bell X-1. Несмотря на то, что все ракеты МХ-774 (три летных образца), запущенные в июле — декабре 1948 г., слетали неудачно, в январе 1951 г. ВВС выдали Convair новый контракт МХ-1593 на проведение дальнейших исследований как по крылатой, так и по баллистической ракете с межконтинентальной дальностью. Уже в сентябре 1951 г фирма — основываясь на разработках по МХ-774 — предложила проект МБР Atlas. Ракета имела очень непривычный для того времени вид и представляла собой огромный тонкостенный топливный бак — своеобразный «воздушный шар», жесткость которого поддерживалась давлением газа наддува. В нижней части бака крепилась связка из пяти ЖРД суммарной тягой 295 тс, в верхней — боеголовка. Общая длина МБР должна была составить 27 м, диаметр корпуса — 3,7 м. После пересмотра проекта боеголовки (со снижением массы заряда) габариты «Атласа» удалось уменьшить, сократив длину до 23 м, диаметр до 3,05 м, а в ДУ применить всего три двигателя. В январе 1955 г. Convair получила контракт на разработку этой МБР под обозначением SM-65 в рамках системы оружия WS-107A1.

«Отцы-основатели» проекта Atlas: Карел (Чарли) Боссарт (Karel J. (Charlie) Bossart) — автор идеи несущих баков, менеджер программ МХ-774 и МХ-1593, технический директор проекта; Джим Дэмпси (J.R. (Jim) Dempsey) — с 1954 г. руководитель программы Atlas, в последующем президент отделения Convair Astronautics фирмы General Dynamics (Фото US Air Force)

Еще одна «изюминка» «Атласа» — характерная «полутораступенчатая» схема. При старте включаются три главных (два стартовых и маршевый) и два рулевых двигателя МБР. Через две минуты работы стартовые ЖРД — по бокам маршевого двигателя — сбрасываются. Ракета продолжает полет за счет тяги маршевого и рулевых ЖРД. После отсечки маршевого двигателя «рулевики» добирают скорость до необходимой.

Ракета не имела также приборного отсека в классическом представлении: блоки системы управления размещались в характерных плоских «коробах» по бокам корпуса, которые на долгие годы стали «визитной карточкой» «Атласа».

Первый запуск МБР с мыса Канаверал состоялся 11 июня 1957 г. (модификация «А» — опытный одноступенчатый вариант, оснащенный только двумя стартовыми ЖРД[55]) и был оценен как «частично успешный». На высоте нескольких километров один из двигателей вышел из строя, и ракета стала совершать «произвольные маневры». «Атлас» подорвали через 60 сек после старта по команде с земли. Всего в данной комплектации было проведено восемь пусков (последний — 3 июня 1958 г.). Для проверки концепции и полетов на полную дальность было проведено 23 пуска «полутораступенчатых» ракет Atlas В и С (первый 19 июля 1958 г. — неудачный, последний — 24 августа 1959 г.). Расчетная дальность -8000 км — была достигнута во втором пуске Atlas В 28 августа 1958 г., а в седьмом (28 ноября 1958 г.) установлен рекорд в 10200 км.

Ракета-носитель Atlas-SCORE перед стартом (Фото US Air Force)

Орбитальный полет «Атласа 10В» не был внеплановым мероприятием — он, как и предложения по проектам Vanguard, Juno I, Juno II, Pilot, Thor-Able, значился в секретных директивах по запуску ракет и спутников в рамках программы МГГ, утвержденных президентом США. Программу SCORE курировало Управление по перспективным научным исследованиям ARPA (Advanced Research Projects Agency). Отделение баллистических ракет ВВС предоставило МБР, на которую установили приборы Армейской лаборатории исследований и разработки сигнальной аппаратуры SRDL (US Army Signal Research and Development Laboratory). Поскольку на орбиту предполагалось вывести «всю» ракету, было решено смонтировать ПГ в боковые контейнеры-«короба» «Атласа», где размещалась система управления. Возможности ретрансляции ограничивали малая высота орбиты и невозможность поддержания заданной ориентации антенн. Для накопления и сброса информации использовался магнитофон. Так как надежность оборудования «вызывала беспокойство», к основному магнитофону был добавлен резервный.

Компоновка МБР Atlas B: 1 — отделяемый «носовой конус»; 2 — переднее днище бака; 3 — гаргрот для кабелей; 4 — боковой приборный отсек; 5 — заднее днище бака; 6 — стартовые двигатели; 7 — маршевый двигатель; 8 — рулевые двигатели; 9 — бак окислителя; 10 — промежуточное днище; 11 — бак горючего

В последний момент в Белом доме решили записать на магнитофон Рождественское послание президента, с которым он мог бы обратиться к миру. Ленту с записью голоса Эйзенхауэра курьер доставил на мыс Канаверал, но спутниковое оборудование было уже «запечатано», ракета стояла на стартовом столе, велась заправка баков компонентами топлива. Послание президента передали на борт «Атласа» по радио из связного трейлера. SCORE покорно записал сообщение на оба магнитофона — основной и резервный. Не проходило опасение, что «голос с орбиты» могут принять за фальшивку.

Старт состоялся 18 декабря 1958 г. в 18:02 по местному времени. Почти «под занавес» МГГ Atlas 10B вышел на орбиту со следующими параметрами:

— наклонение — 32,3°;

— перигей — 184 км;

— апогей — 1480 км;

— период обращения — 101,5 мин.

На первом же витке один из развлекательных радиоканалов Новой Англии катастрофически повлиял на работу основного магнитофона. Лишь на следующий день на кодированные команды с Земли ответил резервный магнитофон, передав послание президента.

Дублирующий комплект оборудования работал устойчиво, выполнив 78 сеансов записи и сброса голосовых сообщений и телеграфных «посылок» между наземными станциями в Джорджии, Техасе, Аризоне и Калифорнии. Через 12 дней ртутные батареи «Скора» выдохлись. 21 января 1959 г. спутник вошел в плотные слои атмосферы Земли и сгорел.