Авиация и космонавтика 2004 04

Такой комплекс мероприятий был реализован СП. Королевым перед пуском первого человека в космос. Этот комплекс смело можно назвать Королёвской системой обеспечения безопасности. И то, что ни на «Востоках», ни на их позднейших модификациях – «Восходах» не было ни одной аварийной ситуации, говорит о том, что эта система выполнила свое назначение полностью.

Конечно, С.П.Королев, как и любой инженер, понимал, что спроектировать и построить космический корабль абсолютно надежным невозможно. Слишком много было новых систем с использованием новейшей приборной и элементной базы; систем, предназначенных для решения таких задач, за которые на Земле еще никто не брался.

Для надежной реализации этих задач приборы, системы, все изделие в целом должны были обладать способностью не только механически дублировать отказавший элемент, но и перестроить структуру на базе функционального резервирования, селективно использовать имеющийся резерв, ситуационно изменять логику функционирования как отдельных систем изделия, так и всего корабля-спутника в целом.

Для обеспечения этих условий невозможно и бесполезно было пытаться дать разработчикам какие-то конкретные указания и рекомендации о том, что и как делать. Но можно было дать всем какие-то общие правила, создать систему соответствующих мероприятий, поставить разработчиков в такие условия, в такие рамки творчества и самоконтроля, что они сами неизбежно создадут качественные приборы, системы, изделия. Вот и давайте попробуем посмотреть, какие этапы включала в себя и из каких основных мероприятий эта Королёвская система обеспечения безопасности состояла, развитие каких нештатных ситуаций, в рамках логической системы управления кораблей-спутников, в аварийные она предотвратила в процессе полетов начального периода освоения космоса.

Начало

Впервые в открытой печати, в газете «Правда» от 10.12.1957г., под псевдонимом «профессор К. Сергеев» появляется статья СП. Королева «Исследование космического пространства», в которой подводятся основные итоги первых полетов советских спутников. Космос еще только-только приоткрыт, а СП. Королев уже пишет: «Особое место в исследованиях, несомненно, занимают вопросы о возможности осуществления полета человека в космическом пространстве…» И тут же вслед за этим говорит о мероприятиях по надежности, по экспериментальной отработке: «…Здесь важным является, безусловно, надежное и всестороннее изучение жизненных условий и необходимых для этого мероприятий, подтвержденных большим, серьезным экспериментальным материалом… » То есть во главу угла уже поставлены, пока еще не детально, но по сути, надежность и экспериментальная отработка.

Первый камень в системе.

Начало 1958 года. Идут проработки унифицированных изделий: автоматического спутника-разведчика и спутника с человеком на борту. В связи с большим объемом предстоящих экспериментальных работ по обеспечению новых разработок СП. Королев закладывает первый камень в свою систему обеспечения безопасности космических изделий.

26 марта 1958 года Королев подписывает приказ по ОКБ-1 «Об организации экспериментальных работ»:

«1. По каждому новому изделию в начале его разработки, т.е. на стадии предэскизного и эскизного проектирования, составляется сквозной план-график экспериментальных работ, в котором должны быть отражены основные экспериментальные работы каждого из отделов.

Составление планов-графиков экспериментальных работ по изделию на стадии предэскизного и эскизного проектирования проводит проектный отдел с привлечением всех участвующих в работе отделов ОКБ.

Координация экспериментальных работ между отделами производится заместителями главного конструктора по соответствующим направлениям.

2. Работы по планам-графикам проводятся каждым из отделов по своей тематике. При этом ведущими отделами по исследованиям с целью выбора основных проектных характеристик, принципиальных схем основных систем и изделий в целом являются проектные и специализированные отделы. Остальные отделы являются ведущими в соответствии со своей тематикой.

3. В экспериментальных работах, возглавляемых тем или другим отделом, принимают участие и остальные отделы ОКБ в соответствии с их профилем или участием в разработке совместной технической документации.

4. С целью обеспечения экспериментальных работ качественными измерениями создать специализированное подразделение.

5. В ОКБ вводится и должен строго соблюдаться порядок, при котором планирование и производство работ на заводе по изготовлению материальной части для экспериментальной отработки, экспериментальных установок и других работ, связанных с обеспечением экспериментальных работ, осуществляется в первую очередь».

Отчет-аванпроект.

Весной 1958 года были определены первоочередные задачи проектных работ: проведение комплексной проектной «завязки» конкретного аппарата для первого орбитального полета человека и подготовка проектных материалов в форме отчета – аванпроекта, обосновывающего возможность принятия решения о развертывании опытно-конструкторских работ.

Перед проектантами был установлен обязательный «стратегический» принцип: надежность и безопасность полета человека должна быть обеспечена функциональным дублированием систем и агрегатов принципиально разными способами реализации полетных операций. Применение только простого, чисто количественного дублирования допускалось как исключение. Такой подход позволил избежать случайностей при создании летательного аппарата принципиально нового типа». Для обеспечения надежности в отчете предлагалось провести экспериментальную отработку систем космического аппарата в стендовых условиях.

При разработке отчета большое внимание уделялось функциональному дублированию в части катапультирования пилота и приземлению его в спускаемом аппарате (СА); системе обеспечения жизнедеятельности в кабине

и в скафандре; ориентации по инфракрасной вертикали и ручной ориентации; процессу ввода парашюта по сигналам от бародатчиков и от инерционных датчиков; разделению отсеков космического аппарата по команде от программного устройства и от термодатчиков и т.д..

По указанию С П . Королева с отчетом на заключительной стадии его оформления были ознакомлены все руководители и ведущие специалисты основных подразделений КБ.

Интересно отметить, что на этапе разработки отчета прорабатывался вариант спускаемого аппарата в аэродинамической форме «фара», но СП. Королев его не принял.

Этот вариант требовал более длительных исследований, а Королев торопился. О том, что он торопился, говорит и тот факт, что им был утвержден только отчет с проработками по космическому кораблю, «отчет же по варианту для суборбитального полета «Исходные данные для осуществления пуска человека на ракете» был основан на исследовании опыта полета животных. К вопросу, почему он торопился, мы вернемся позже.

Окончательно СП. Королев подписывает отчет 15 сентября 1958 года. А 16 сентября отправляет в Академию наук СССР и Главным конструкторам письмо «О создании ИСЗ с человеком на борту», в котором ставит акценты не только на целесообразности завершения первого этапа работы в виде выполнения эскизных проектов в III квартале 1959 года, но и на проведении экспериментальной проверки наиболее ответственных элементов конструкции.

Основные положения для разработки