Шаг в пустоту и вечность
За первым пилотируемым космическим полётом, совершённым Юрием Алексеевичем Гагариным 12 апреля 1961 года, последовали другие запуски космических кораблей. Один из самых важных шагов в развитии космонавтики, а, возможно, и всей цивилизации, был совершён 18 марта 1965 года: человек впервые вышел в космическое пространство. Сделал это советский космонавт Алексей Архипович Леонов. История этого полёта читается как настоящий триллер, несколько раз космонавты были на краю гибели. К счастью, всё закончилось благополучно для его участников, благодаря их профессионализму, хладнокровию и удаче, которая сопутствует достойным.
Тревожные ожидания навевала даже сама подготовка полёта. В то время шло негласное соревнование советской и американской программ, получившее название «Космическая гонка». Наша страна со своим первым спутником, первым человеком в космосе и рядом других достижений вырвалась вперёд и не желала уступать первенство. Однако в США в 1961 году стартовал проект «Джемини» (gemini на латыни – близнецы), в котором разрабатывался двухместный космический корабль. Он должен был вывести астронавтов на орбиту в 1965 году и стать этапом подготовки к лунной программе, которая вывела бы Америку вперёд.
Разумеется, об этом проекте знали в СССР, где тоже уже несколько лет прорабатывался проект многоместного корабля «Союз». Однако на тот момент велись лишь предварительные работы и изготовить в короткий срок действующий аппарат, чтобы опередить американцев, было невозможно. Кстати, разработка трёхместных «Аполлонов» в США была тогда примерно на том же этапе. Первый пилотируемый полёт «Союза-1» состоится лишь в апреле 1967 года и будет неудачным – погибнет В.М. Комаров. Попытка запустить «Аполлон-1 в том же 1967 году тоже закончилась катастрофой – на стартовой площадке сгорели трое астронавтов.
Но это будет впереди, а в 1963 году Главный конструктор Сергей Павлович Королёв предложил пойти на хитрость – переоборудовать в трёхместные корабли одноместные «Востоки», на которых летали первые шесть космонавтов. В феврале 1964 он представляет в правительство проект, который позволит не только опередить США, поскольку разработку не надо вести с нуля, но и превзойти их по количеству людей на орбите. Более того, это позволяло осуществить выход в космическое пространство, ведь в этом случае, когда один человек покидает корабль, второй остаётся на нём, страхуя его. Новый корабль получил название «Восход». Надо полагать, что Королёв предложил это не просто ради рекордов. Программа одноместных кораблей уже исчерпала себя. Надо было идти дальше. В космос, по мнению Королёва, должны летать не только лётчики, но и учёные, и инженеры. И хотя переделка одноместных кораблей – тупиковый путь, свою пользу она, несомненно, принесёт.
Проект был утверждён, и закипела работа. Причём настолько ударными темпами, что к моменту, когда американцы провели 23 марта 1965 года первый пилотируемый полет на «Джемини-3», у нас уже были построены и выведены на орбиту целых два «Восхода» с космонавтами! Этот этап гонки наша страна снова выиграла, закрепив за собой приоритет в запуске многоместного корабля и выхода человека в отрытый космос, а также получив много важной информации.
Но за этим триумфом скрывалось одно важное «но» – разработчики частично пожертвовали безопасностью экипажа. Им надо было разместить в том же самом объёме не одного, а сразу трёх космонавтов, поэтому пришлось отказаться от катапультируемых кресел, применявшихся на «Востоках». Там космонавт покидал корабль ещё в воздухе и приземлялся на парашюте, что безопаснее, чем сажать большой и тяжёлый спускаемый аппарат. К тому же это могло спасти космонавта при неудачном старте. Кроме того, лететь планировалось без скафандров. Не хватало места, диаметр спускаемого аппарата был всего 2,3 метра, а ведь, помимо людей, там было ещё и оборудование. Тем не менее, несмотря на высокую опасность предстоящего полёта, желающих полететь было много. В космический экипаж «Восхода-1» (12 октября 1964 года) попали командир корабля лётчик Владимир Михайлович Комаров, один из руководителей проектирования корабля Константин Петрович Феоктистов, к слову, первый гражданский в космосе, и врач Борис Борисович Егоров. Королёв реализовал свою идею в первом же полёте.
Успех «Восхода-1» сделал возможным создание второго корабля, предназначенного для выхода человека в космос. Зачем это нужно, сказал сам Королёв в марте 1965 года: «Космонавт, вышедший в космос, должен уметь выполнить все необходимые ремонтно-производственные работы вплоть до того, что произвести нужную там сварку и т. д. Это не фантастика, это необходимость». Главный конструктор смотрел далеко в будущее. Теперь это – повседневность космонавтики, а тогда ещё даже было неясно, насколько человек будет работоспособен в условиях невесомости, не скажется ли она на координации его движений и способность ориентироваться. Это могли показать только эксперименты.
Выход в космос предполагался через шлюзовую камеру, чтобы не разгерметизировать корабль. Поскольку места для неё внутри спускаемого модуля не было, а снаружи она должна была умещаться под головной обтекатель ракеты, советские инженеры нашли гениальное решение – они сделали её надувной. В сложенном состоянии камера, получившая название «Волга», выступала за границу модуля всего на 70 сантиметров. После использования она отстреливалась, чтобы не мешать приземлению. Но её работу необходимо было проверить, и за три недели до запуска «Восхода-2», 22 февраля 1965 года, была запущена его копия в беспилотном режиме. Она получила название «Космос-57». Воздушный шлюз успешно сработал, но отстрелить его не успели, сбой в управлении привёл к спуску корабля по незапланированной траектории, и через 22 минуты сработала система самоуничтожения, чтобы аппарат не попал в чужие руки. Кстати, так поступали не только у нас. Американский «Джемини-1» после испытательного беспилотного полета в апреле 1964 года тоже был уничтожен во время входа в атмосферу.
Несмотря на этот инцидент, было решено запустить «Восход-2» по плану, лишь внеся коррективы в конструкцию, поскольку на строительство ещё одного корабля и его запуск потребовалось бы около года. Как вспоминал Леонов, Королёв обсуждал с экипажем возможность переноса полёта, но космонавты заверили его, что готовы лететь. Отдадим должное их мужеству. Правда, испытания камеры успели довести до конца. Без этого лететь было всё же рискованно. Пожертвовали спутником фоторазведки «Космос-59» («Зенит-4»), который стартовал 7 марта 1965 года. К нему прикрепили срочно изготовленный макет шлюза с системой отстрела. В полёте она успешно сработала, а после приземления 15 марта инженеры обследовали аппарат. Замечаний не было.
18 марта 1965 года «Восход-2» стартовал. Его экипаж состоял из двух, а не из трёх человек, поскольку лететь им предстояло в скафандрах. Командиром корабля стал 39-летний полковник Павел Иванович Беляев. Он был самым старшим по возрасту и по званию в первом отряде космонавтов, набранном весной 1960 года из лётчиков-истребителей (в тот момент – майор). К тому же Беляев был единственный, кто принимал участие в боевых действиях. Добровольно уйдя на фронт в 1943 году, он в 1945 году окончил военное авиационное училище и стал участником войны с Японией. Поэтому именно его назначили первым командиром отряда космонавтов. Но в августе 1960 года он сломал ногу при прыжке с парашютом. Тяжёлая травма могла поставить крест на карьере космонавта, но Беляев сумел восстановиться и через год вернулся к тренировкам. Правда из подготовки к первым полётам он выпал. Вторым пилотом стал 30-летний подполковник Алексей Архипович Леонов, пришедший в авиацию по комсомольскому набору. Он уже успел побывать резервным дублёром Валерия Быковского при подготовке полёта «Востока-5». Любопытно, что свои очередные звания оба получили в день старта.
Первая проблема возникла сразу после старта. «Восход-2» вышел на орбиту выше запланированной, вместо 300 км её апогей составил 475 км. Для сравнения – все «Востоки», кроме Гагаринского, не поднимались выше 250 км, а рекорд принадлежал «Восходу-1» – 408 км. На таких высотах царит почти космический вакуум, но разница с запланированными высотами в целом была невелика и выход решили не отменять.
Шлюзовая камера была надута уже на первом витке, который продолжался почти 91 минуту, а выход в открытый космос начался на втором витке. Беляев с пульта управления открыл люк спускаемого аппарата, ведущий в шлюзовую камеру, и Леонов перебрался в неё. После закрытия люка шлюз был разгерметизирован и Леонов покинул его. В этот момент Беляев передал сообщение в эфир: «Человек вышел в космическое пространство! Человек вышел в космическое пространство! Находится в свободном плавании!». Эпохальное событие снимали две телевизионные камеры, которые при выходе Леонов установил в шлюзе и снаружи.
Выход в космос произошёл, когда корабль оказался в зоне видимости наземной станции наблюдения в Евпатории в Крыму. Именно она приняла знаменитую телевизионную съёмку «плывущего» в космосе космонавта. Леонов рассказывал, что в этот момент видел Землю от Гибралтарского пролива до Каспийского моря. Один из соратников С. П. Королёва, учёный и конструктор Борис Евсеевич Черток, вспоминает в своей книге (Черток Б.Е. Ракеты и люди. М., 1999) его яркое выступление на Красной площади 23 марта 1965 года, он очень образно и эмоционально описал свои впечатления: «Картина космической бездны, которую я увидел, своей грандиозностью, необъятностью, яркостью красок и резкостью контрастов чистой темноты с ослепительным сиянием звезд просто поразила и очаровала меня. В довершение картины представьте себе – на этом фоне я вижу наш советский корабль, озаренный ярким светом солнечных лучей… Надо мной было черное небо и яркие немигающие звезды. Солнце представлялось мне, как раскаленный огненный диск...»
Для выхода в открытый космос был создан специальный скафандр «Беркут» с ранцем, запасы кислорода в котором обеспечивали 45 минут пребывания в вакууме. Скафандр был связан с кораблем страховочным фалом, который, помимо стального троса, содержал шланг аварийной подачи кислорода, а также провода для телефонной связи с командиром корабля и передачи данных медицинских и технических измерений.
Леонов удалялся от корабля и возвращался к нему с помощью фала пять раз. Сначала был пробный отход на расстояние менее одного метра, чтобы убедиться в способности ориентироваться в непривычных условиях, а затем уже на максимальное расстояние в пять метров от шлюза. Во избежание сильного удара о борт космического корабля нужно было приближаться к нему головой вперед, вытянув руки перед собой, а отходить, соответственно, вперед спиной.
Когда «Восход-2» находился над Сибирью, Беляев отдал команду возвращаться на корабль, и тут возникли трудности. Скафандр в условиях вакуума раздулся и стал жёстким. Этот эффект оказался значительно сильнее, чем ожидалось. Хотя, по мнению специалистов, конструкция скафандра не позволяла ему сильно раздуться, Леонов описывал, что пальцы рук у него вышли из контакта с перчатками и стало трудно хвататься за фал, а твёрдость скафандра затрудняла сгибание пальцев и тела. Для сжатия перчатки нужно было прикладывать усилие 15-20 кг. Кстати, именно поэтому ему не удалось сделать снимки встроенной в скафандр фотокамерой. Он просто не смог дотянуться до переключателя затвора, расположенного на бедре.
А для того, чтобы вернуться на корабль, Леонову предстояло компактно смотать длинный фал, одновременно подтягиваясь по нему как по канату, забрать камеры и войти в шлюз ногами вперёд, иначе потом в спускаемом аппарате не удалось бы разместиться в кресле, для разворота там места не было. С трудом смотав фал, космонавт понял, что действуя фактически одной рукой, он правильно в шлюз не попадёт. Мешала ещё и камера. И он, вопреки инструкциям, вошёл в шлюз головой вперёд. Закрепив камеры, он стал пытаться развернуться прямо в шлюзе, но не смог, раздутый скафандр ограничивал подвижность. К тому же в развернутом состоянии шлюзовая труба имела длину 2,5 метра, а её внутренний диаметр был всего 1,02 метра. Леонов же в скафандре имел рост 1,9 метра и размах плеч 68 сантиметра. Вот уж – миссия невыполнима!
И Леонов принял единственно верное решение – снизить давление кислорода внутри скафандра со штатных 0,4 ат до 0,27 ат. Такой вариант был предусмотрен инструкцией, однако при соблюдении условий, предотвращающих возникновение кессонной болезни. Дело в том, что при быстром понижении давления окружающей среды газы, растворенные в крови и тканях организма, начинают выделяться в виде пузырьков в кровь, которая словно вскипает. Это может привести к гибели человека. Предполагалось, что после 60 минут дыхания чистым кислородом давление можно так понизить на 30 минут, но у Леонова не было этих 60 минут. Кроме того, на эти действия нужно было разрешение медиков. Но космонавт не стал сообщать на Землю ни о возникших трудностях, ни о принятом решении. Времени на доклад и неизбежное обсуждение проблемы на Земле было недостаточно. И дело не только в количестве оставшегося кислорода, космический аппарат двигался очень быстро (период его обращения вокруг Земли всего 91 минута) и скоро должен был покинуть зону видимости наземных станций слежения, а, значит, связь бы прервалась. Леонову повезло, болезнь не наступила, и развернуться с огромным трудом, но удалось. Его спасло то, что стенки надувного шлюза были не жёсткими и проминались. Космонавт вернулся внутрь как раз вовремя, когда космический корабль пролетел над наземными станциями слежения на Дальнем Востоке СССР.
Разворот потребовал чудовищных усилий. Леонов позднее признавался, что оказавшись в спускаемом аппарате, вопреки инструкциям, открыл шлем, даже не проверив герметичность закрытия люка. Надо было протереть глаза от заливавшего их пота, терпеть уже было невозможно. Пот заполнял скафандр по колено и хлюпал внутри.
Возникшие трудности, помимо условий вакуума, объясняются ещё и тем, что вход в шлюз на Земле был недостаточно отработан. Невесомость при тренировках в самолёте Ту-104, в салоне которого был установлен макет корабля «Восход-2» с шлюзом в натуральную величину, длилась всего несколько десятков секунд, а подводные тренировки в скафандре тогда ещё не проводились. Именно после этого полёта, в том же 1965 году, в Центре подготовки космонавтов была открыта первая гидролаборатория, где космонавты под водой учились работать в открытом космосе.
Продолжительность пребывания Леонова в свободном космосе с момента открытия люка шлюзовой камеры до его закрытия составила 16 минут 3 секунды. Всего же он пробыл вне модуля 23 минуты 41 секунды.
Главная задача полёта была выполнена, но приключения на этом не кончились.
Вскоре после закрытия люка корабля стало нарастать количество кислорода в кабине, в итоге превысив нормальное более чем в два раза. Существует несколько версий причины случившегося, возможно, кто-то из космонавтов случайно включил тумблер наддува. Это мог сделать тот же Леонов при перемещении по тесной кабине. Возможно, что-то не так было с герметичностью кабины или оборудованием. Так или иначе, но это привело к кислородному опьянению и создало угрозу взрыва: малейшая искра в системе электроснабжения могла привести к воспламенению в богатой кислородом атмосфере. Опасность была очень серьёзной. Именно по этой причине во время подготовки погибли в 1961 году член первого отряда космонавтов В.В. Бондаренко, а в 1967 году экипаж корабля «Аполлон-1». Однако через 7 часов полёта проблему удалось решить.
Шлюзовая камера была успешно отстрелена, но при этом нарушилась автоматическая стабилизация полёта и аппаратный модуль не отсоединился должным образом от посадочного модуля. Это привело к сильному вращению корабля, который стал совершать оборот вокруг своей оси за 20—22 с. Впрочем, затем скорость вращения стала уменьшаться, и к 15-му витку полный оборот происходил уже за 55 с. Полностью устранить вращение удалось включением ручного управления, которое потом отключили. На высоте 100 км модули разъединились.
Посадка корабля «Восход-2» должна была начаться на 17-м витке в автоматическом режиме. И тут выяснилось, что вышла из строя система ориентации по Солнцу и звёздам, которая должна была правильно развернуть корабль так, чтобы тяга тормозного двигателя была направлена против движения по траектории. Без этого его включение может увести корабль на неизвестную траекторию, вплоть до того, что возвращение станет невозможным. После экстренного совещания с Земли была дана команда сажать корабль вручную. Район для посадки экипаж выбрал сам — в 150 км западнее Соликамска, в тайге, где не было предприятий и линий электропередач.
На 18-м витке Беляев перевёл корабль на ручное управление. Но снова возникла проблема теперь уже из-за того, что для удобства размещения кресла экипажа и навигационная система «Взор» в кораблях «Восход», в отличие от «Востока», были повёрнуты на 90°, а пульт остался на старом месте. Поэтому ручное управление было невозможно, если космонавты пристёгнуты в креслах, причём один должен был смотреть, другой «рулить». Космонавтам пришлось покинуть кресла. Несмотря на то, что это происходило впервые в пилотируемой космонавтике, Беляев сумел сориентировать корабль и включил тормозную двигательную установку. Однако из-за того, что космонавты находились не в креслах, сместился центр масс корабля, и он начал разворачиваться. Космонавты срочно заняли свои места, а Беляев одновременно ручкой управления выравнивал корабль.
Эта «возня» задержала посадку на 46 секунд, что привело к тому, что в 12 часов 19 марта спускаемый аппарат приземлился в 386 км от запланированной точки, примерно в 70 км западнее Соликамска и 180 км к северу от Перми. Более того, отвлёкшиеся из-за проблем с управлением космонавты неверно определили реальную точку приземления, координаты которой сообщили на Землю. Поскольку изначально они автоматически должны были садиться в районе Кустаная, именно там были сосредоточены все поисковые силы. Их система слежения имела точность всего 50–70 километров, так что точку посадки они не засекли.
Лишь через три с половиной часа после приземления капсулы поисковый вертолёт из Перми заметил красный купол парашюта. Однако космонавтам снова не повезло, в месте, где они приземлились, оказалась такая густая тайга и глубокий снег, что вертолёт не только не смог сесть, но даже выбросить спасателей. В результате замерзающим в легкой одежде Леонову и Беляеву вертолет сбросил тёплую одежду, еду, топор и ракетницу, что позволило им переночевать, а спасатели десантировались в стороне. Они добрались до точки приземления только утром следующего дня, 20 марта. Было предложение эвакуировать космонавтов вертолётом, на который они должны были подняться с помощью лестницы, но первый заместитель главнокомандующего ВВС маршал авиации С.И. Руденко, отвечавший за космическую программу, посчитал это слишком опасным. Удобное место для посадки вертолёта нашли только в 9 км, и туда были сброшены люди для подготовки площадки. Так что Леонову и Беляеву пришлось в ожидании провести в лесу ещё одну ночь, но уже в более комфортных условиях. Им даже установили бревенчатую хижину. А на другой день они на лыжах прошли 9 километров до вертолёта. Так завершился этот трудный полёт.
Своим первым выходом в открытый космос советские космонавты на 2,5 месяца опередили США, 3 июня выход в космос на 23 минуты с космического корабля «Джемини-4» совершил американский астронавт Эдвард Уайт. Причём первоначально выхода в космос в планах миссии не было, но, чтобы не отставать от СССР, НАСА изменило планы. Поэтому «Джемини-4» не имел шлюзовой камеры и астронавтам пришлось, открыв люк, разгерметизировать весь корабль.
Пожалуй, полёт «Восхода-2» был одним из самых значимых по своим последствиям космических полётов. Во-первых, было доказано, что человек может выходить и работать в открытом космосе. С тех пор там побывало более 200 человек. Рекорд продолжительности 9 часов и 6 минут установили Цай Сюйчжэ и Сун Линдун 17 декабря 2024 года. А россиянин Анатолий Соловьёв – рекордсмен как по количеству выходов в открытый космос, так и по совокупной продолжительности пребывания в открытом космосе: с июля 1990 года по январь 1998 года на станции «Мир» он совершил 16 выходов в открытый космос, пробыв там 82 часа 22 минуты!
Во-вторых, этот полёт привёл к большому числу изменений в организации последующих миссий. Изменилась подготовка космонавтов. Для них был введён курс выживания и изменена комплектация аварийного запаса. Были модернизированы последующие скафандры, в них введена жёсткая кираса, элементы подгонки длины рукавов и брюк, шарниры в местах их присоединения, водяной костюм для охлаждения тела космонавта. Две ночёвки космонавтов в лесу были признаны большим провалом службы поиска, что дало толчок развитию системы авиационно-космического поиска и спасания в нашей стране.
В-третьих, полёт корабля «Восход-2» стал последним пилотируемым полётом космических аппаратов этого типа, хотя их было запланировано семь. Его успех с одной стороны и трудности с другой привёли к тому, что все силы были брошены на разработку более совершенных кораблей «Союз», которые встали в строй уже через два года. Наступила новая эпоха в космонавтике.
12 апреля 2025
Статьи по теме:
