Пятьдесят лет в космической баллистике - Анатолий Брыков

Итак, в реализованном коллективом ОКБ Королева варианте уникального спутника «содержался» и труд нашего института! Так уже случилось, что наши разработки 1955 года «перекочевали» в ОКБ Королева вместе с М. К. Тихонравовым и членом «группы Тихонравова» Л. Н. Солдатовой, которая приняла самое активное участие в работе коллектива ОКБ. Таким образом, наш проект ИСЗ в какой?то мере был использован в разработках ОКБ Королева, и поэтому можно сказать, что и мой труд способствовал созданию исторического спутника Земли.

После принятия решения о создании Искусственного спутника Земли, у нас в институте широким фронтом развернулись работы по исследованию возможностей использования ИСЗ для решения задач в интересах Министерства обороны. В частности, мне пришлось исследовать возможность использования сбрасываемых с ИСЗ макетов для отработки элементов системы ПРО, а впоследствии и в определении перспектив использования объектов Д и ОД (спутники) для оборонных целей.

Завершилось признание космической баллистики как одного из научных направлений НИИ-4 созданием в институте (май 1956 года) специализированной лаборатории с задачами: организация баллистического обеспечения управления полётом ИСЗ и определение перспектив использования спутников в интересах Министерства обороны.

Начальником первой лаборатории космической баллистики был назначен опытный ракетный баллистик, доктор технических наук Павел Ефимович Эльясберг, который достаточно быстро «освоился» с космической баллистикой и успешно готовил свой коллектив к решению всех вопросов, связанных с проведением работ по запуску первого в мире искусственного спутника Земли.

Однако совершенно неожиданно процесс подготовки запуска в космос первой в мире автоматической научной станции был нарушен. Произошли события, которые потребовали скорректировать программу пусков ИСЗ.

Первый искусственный спутник Земли

В августе 1957 года в сообщении ТАСС было объявлено о создании в СССР межконтинентальной баллистической ракеты и об её успешном испытании. Но ожидаемого эффекта на наших возможных противников это сообщение не произвело. Они отнеслись к нему очень скептически, так что угроза атомного нападения вроде бы оставалась. Кроме того, наши спецслужбы получили информацию о подготовке в США запуска искусственного спутника Земли.

Эти два фактора и определили характер изменения намеченной программы пусков. Было принято решение срочно подготовить два «простейших» спутника (ПС-1 и ПС-2), чтобы, во — первых, опередить США в создании ИСЗ, а во — вторых, показать всему миру, что в стране есть средства, способные доставить «боевой груз» в любую точку Земли.

Наша космическая лаборатория при этом оказалась в сложнейшем положении. Из?за невозможности в создавшихся условиях использовать ЭВМ, пришлось искать «ручные способы» решения баллистических задач. А эти способы должны были решить задачу определения орбиты по данным измерений, прогнозирование движения спутника, расчет целеуказаний всем средствам наблюдений и измерений. Была создана графоаналитическая методика, основу которой составляло определение по данным измерений на специальных планшетах периода обращения спутника. Сравнением периодов обращения, вычисленных на нескольких соседних витках, можно было определить «падение» периода в функции времени, что давало возможность спрогнозировать движение спутника на несколько витков, а затем и рассчитать целеуказания всем средствам наблюдения и измерения.

При подготовке и проведении пусков первых спутников ПС-1 и ПС-2 моё участие состояло в разработках под руководством П. Е. Эльясберга графоаналитической методики и в руководстве группой, которая проводила предварительную обработку оптических измерений и приводила их к виду, удобному для использования в графоаналитической методике.

Успешные пуски первых двух «простейших» спутников в значительной степени решили как проблему приоритета нашей страны в открытии космической эры, так и проблему обеспечения безопасности страны!

Как только ажиотаж, связанный с открытием космической эры, иссяк, наступил спокойный режим работы по баллистическому обеспечению управления полётом запущенных спутников (ПС-1 просуществовал 92 суток, ПС-2 — 7 суток) и продолжилась подготовка запланированного запуска научной станции. Все работы велись под руководством П. Е. Эльясберга, и я оказался одним из его помощников. Вроде всё шло нормально, и вдруг американцы опять нарушили наш «установившийся» режим работы. Они решили осуществить запуск аппарата «ПИОНЕР», предназначенный для исследования окололунного и межпланетного космического пространства. Наша страна, естественно, не могла «пропустить» вперёд американцев. Принимается решение: срочно готовить полёт космического аппарата в сторону Луны. Нашему институту очередное срочное задание: подготовить эскизный проект командно — измерительного комплекса.

В дальнейшем обстоятельства сложились так, что нашему институту была поручена разработка проектов командно — измерительных комплексов (КИК): полигонного КИК в районе старта ракеты, КИК в районе падения боевых частей, КИК для обеспечения пусков ИСЗ и космических аппаратов различного назначения, корабельного КИК. В этих работах я принимал участие в части разработки требований к точности измерительных средств, точности определения параметров движения ИСЗ и КА, а также точности прогнозирования их движения. Для выполнения этих работ потребовалась разработка новых методов, которые пополнили методологию космической баллистики.

Космические аппараты «Луна А» (а) и «Луна Б» (б)

Произошло это в самый напряженный период подготовки пуска третьего спутника. Эльясберг был так увлечен этой работой, что, с большим недовольством встретив внеочередное задание, назначил меня ответственным за разработку эскизного проекта командно — измерительного комплекса. Запуск космического аппарата в сторону Луны у нас в стране был предусмотрен ещё первой программой освоения космоса, составленной в 1954 году. А конкретная программа пусков, разработанная С. П. Королёвым, уже предусматривала и срок её реализации — 1959 год. Конструкторские же проработки лунных космических аппаратов в ОКБ Королёва начались значительно раньше. Первыми в этой программе были два космических аппарата — «Луна А» и «Луна Б». Первая должна была провести исследования космического пространства на трассе Земля — Луна и доставить на Луну вымпел с гербом Советского Союза, а вторая — ещё и сфотографировать обратную (невидимую с Земли) сторону Луны с передачей фотографии на Землю.

В эскизном проекте нам предстояло разработать предложения по составу и размещению измерительных средств, по требуемой точности измерений, по составу проводимых циклов измерений, а также предложить программу баллистического обеспечения управления полётом этих двух видов космических аппаратов.

У нас уже был большой опыт выполнения таких работ по спутникам, поэтому, уяснив суть работы и распределив её по исполнителям с учетом их специализации, нам удалось достаточно быстро решить поставленную задачу. В июле 1958 года нами был представлен проект для «попадающего» варианта космического аппарата («Луна А» — «Луна-1», «Луна-2»), а в конце 1958 года — для «облётного» варианта («Луна Б» — «Луна-3»).

Теперь нам предстояло готовить математическое обеспечение для решения задач по определению орбиты, прогнозированию движения и подготовке различного рода информации для заинтересованных соисполнителей.

Эти работы были выполнены к пуску первого космического аппарата на Луну, который состоялся 2 января 1959 года. Полёт проходил успешно. Однако «Луна-1» пролетела мимо Луны и превратилась в искусственную планету, получившую название «Мечта». Далее следовало несколько неудачных пусков (аварии КА), и лишь 12 сентября 1959 года «Луна-2» полностью выполнила намеченную программу полёта и доставила вымпел с гербом СССР на поверхность Луны. 4 октября 1959 года был произведен запуск космического аппарата «Луна-3». Полёт проходил нормально. Впервые была получена и передана на Землю фотография обратной стороны Луны.

Таким образом, наши задачи, поставленные перед первой серией космических аппаратов лунной программы, были успешно завершены. Доказана возможность надёжной радиотехнической и телевизионной связи с космическими объектами на больших расстояниях. Опасности для человека на трассе полёта к Луне и у Луны не обнаружено. Что касается американцев, то с августа 1958 года по март 1959 года они провели пять попыток запуска «ПИОНЕРА» в район Луны, но все окончились неудачей!