Вон Хардести, Джин Айсман
История космического соперничества СССР и США
Сергей Хрущев (слева) со своим отцом Н. С. Хрущевым спустя семь лет после его отставки
Как ракеты научились летать
ПредисловиеМне только что исполнилось 22 года, когда 4 октября 1957 года с космодрома Байконур, который в то время назывался по ближайшей железнодорожной станции Тюра-Там, был запущен первый искусственный спутник. Не могу сказать, что я был удивлен, так как предыдущие десять лет я жадно зачитывался научной фантастикой, в которой описывались приключения человека в открытом космосе. Такие истории в большом количестве издавались в Советском Союзе. Для студентов и школьников того времени полет за пределы земной атмосферы был бы выдающимся достижением, но не подвигом, лежащим за гранью возможного. Нас более удивляло, что этот спутник не был запущен еще раньше.
Человечество готовилось к космическому полету несколько десятилетий. В России Константин Циолковский четко сформулировал основные формулы космического полета; в США Роберт Годдард запустил свою модель ракеты; в Германии Герман Обберт провел испытания прототипа ракеты. Любая из этих стран могла бы быть первой, но проложить путь в космос выпало Советскому Союзу.
Почему? Советский триумф объясняется несколькими весьма прозаическими причинами. После Второй мировой войны остались только две противоборствующие державы: США и Советский Союз. В послевоенную эпоху никто бы не удивился, если бы эти две страны развязали войну. Обе стороны, несомненно, готовились к ней. В 50-х годах Соединенные Штаты обладали неоспоримым превосходством, окружив Советский Союз многочисленными воздушными базами. Американские стратегические бомбардировщики могли превратить любой советский город в еще одну Хиросиму или Дрезден. Руководство Советского Союза боялось ядерной катастрофы и делало все возможное, чтобы ее избежать.
Как предотвратить катастрофу? Советские бомбы не могли поразить ни одной цели в Соединенных Штатах, даже теоретически. У Кремля не было иного выбора, кроме как призывать к миру и лихорадочно искать военные способы противостояния американской наступательной и разрушительной воздушной мощи. Ситуация стала особенно напряженной в июле 1956 года, после того как самолеты-разведчики У-2 начали регулярные полеты над советской территорией, и даже над Москвой и Ленинградом. Ни у кого не было никаких сомнений: У-2 намечали цели так же, как немцы делали это весной 1941 года, перед нападением на Советский Союз.
Советские ученые считали, что баллистические ракеты могут обеспечить паритет, но никто не мог представить, как они преодолеют расстояние 10 000 км, чтобы поразить цель на другой стороне мира. Тем не менее советские руководители, включая Н. С. Хрущева, рассматривали ракеты как способ обеспечения национальной безопасности.
Знаменитый конструктор самолетов Семен Лавочкин начал разработку межконтинентальной ракеты — летающей бомбы, как тогда она называлась, — конструкции с прямоточным воздушно-реактивным двигателем, разработанным Михаилом Бондарюком. Тем временем Сергей Королёв, относительно неизвестная фигура в тот период, обещал разрешить проблему с помощью баллистической ракеты. Родившийся в 1907 году, Королёв всю свою жизнь посвятил космонавтике. В молодости он строил планеры, затем ракетопланы (планирующие летательные аппараты с ракетным ускорителем), и в середине 30-х годов ему фактически удалось сконструировать ракету. Но он также оказался в ГУЛАГе, где, по общему мнению, едва избежал смерти. Его заключение в тюрьму было связано с его исследованиями ракет, а ведь Михаил Тухачевский, большой сторонник ракетостроения, лишился покровительства Сталина. Однако Королёв не погиб в лагерях; он чудесным образом выжил. Во время войны Королёв был в заключении, замерзая при температуре сорок градусов ниже нуля. Он был возвращен на «материк» и назначен разработчиком ракетных ускорителей для военных бомбардировщиков. В этой тюремной «шарашке» Королёв чертил свои проекты, а два дюжих охранника следили за ним и его работой.
Советские взгляды начали изменяться в 1945 году, когда выяснилось, что немцы опережают союзников в ракетных технологиях. Сталин приказал выпустить всех ракетных специалистов, которых он не успел уничтожить, дать им военные звания полковников или капитанов и послал их в Германию на поиски того, что осталось от передового немецкого ракетостроения. Получив звание подполковника, Королёв был назначен руководителем исследования немецкого ФАУ-2, далеко не самого важного направления.
Прирожденный лидер, Сергей Королёв недолго оставался третьеразрядным исполнителем; несколько лет спустя он уже был Генеральным конструктором. В мощной военной иерархии он не занимал важного поста, но в Министерстве вооружений его должность была весьма значительной. На основе ФАУ-2 Королёв спроектировал свои ракеты Р-1, Р-2 и Р-З. Кроме того, он превосходил своих оппонентов. Под предлогом соблюдения секретности он отстранил своих самых опасных соперников — пленных немецких ракетных конструкторов во главе с Гельмутом Греттрубом — от всей практической работы и послал их на «удобный» остров Городомля на озере Селигер, на полпути между Москвой и Ленинградом. Оттуда дисциплинированные немцы посылали весьма многообещающие предложения в Москву. Они намного превзошли работу, проделанную самим Королёвым, но доклады оказывались на столе Королёва и, после его рассмотрения, отсылались в архив. Большинство заключенных немцев, включая ученых-ракетчиков, к середине 50-х годов были отправлены назад, в Германию. Это соглашение совпало с визитом в Москву в сентябре 1955 года немецкого канцлера Конрада Аденауэра. Королёв наконец вздохнул с облегчением.
Немногим сложнее было избавиться от другого советского «немца» — Михаила Янгеля — талантливого инженера, который был непосредственным начальником Королёва на первом этапе их работы. Однако Королёву удалось отправить его в Днепропетровск для «подстраховки» производства своих ракет. Таким образом, Королёв остался один, и наступил его звездный час.
Разработка межконтинентальной ракеты Р-7 началась в 1954 году. Вслед за первым испытанием водородной бомбы в Советском Союзе в августе 1953 года военные заказчики настаивали на оснащении их «главного оружия» термоядерным зарядом в 3 мт. Андрей Сахаров провел анализ и сообщил, что заряд будет весить около 5 т. В целом предполагалось, что боеголовка будет весить 6,5 т, включая сам заряд, теплозащитную оболочку и все остальное. Как оказалось, Сахаров допустил ошибку, и термоядерный заряд оказался легче. Однако его ошибка предопределила успех советской космонавтики на много лет вперед.
Королёв избавился от соперников, но ему были нужны талантливые специалисты, и это он очень хорошо понимал. Затем ему и всем, кто его окружал, невероятно повезло, когда на горизонте появился Михаил Тихонравов. Тихонравов, который был на семь лет старше Королёва, в 30-х годах учил его строить ракеты. В отличие от Королёва, Тихонравов по каким-то причинам не был арестован. Его призвали в армию, где он тихо и незаметно служил все эти годы, коллекционировал бабочек и мечтал о ракетах, летающих в космос.
Проблема, которую нужно было решить, заключалась в выводе космического аппарата на околоземную орбиту. В соответствии с теоремой, доказанной Циолковским, одноступенчатая ракета не могла этого сделать. Циолковский показал, что только многоступенчатая ракета может доставить спутник на земную орбиту. Но математик-мечтатель не думал о том, каким образом запустить ракету. Решение этой проблемы выпало на долю Тихонравова. Основное требование сводилось к запуску ракетного двигателя. На Земле благодаря гравитации все компоненты топлива и окислитель послушно вытекали из баков по трубопроводам в хвостовую часть ракеты и двигатель. Однако двигатели второй и последующих ступеней должны были работать при нулевой гравитации. Куда потекут жидкости и потекут ли они вообще? Никто не знал ответ на этот вопрос, и, следовательно, никто не мог гарантировать, что двигатель второй ступени заработает. Также не было способа проверить это. Задача казалась неразрешимой, но Тихонравов нашел ответ. Он предложил объединить несколько одноступенчатых ракет в единую связку. Их двигатели запускались одновременно еще на земле, и уже в полете, когда топливо заканчивалось, некоторые из ракет сбрасывались, а у оставшихся было достаточно мощности, чтобы доставить спутник на орбиту. Однако это предложение было еще недостаточным, чтобы разрешить всю проблему целиком. Не менее сложно было реализовать это решение «в металле». Требовались интеллект и масса энергии. Тихонравов, не очень практичный человек, определенно лишенный организационных способностей, этот аспект не учитывал. Он опубликовал статью в научном журнале, выступил на конференции и отправил доклад в военные ведомства.
