Корабль «Восток»: от подготовки до следующих поколений
Подготовке Юрия Гагарина и других участников первого отряда космонавтов посвящено достаточно много материалов и статей. А вот создание космического корабля «Восток» почему-то чаще оказывается в тени. На самом же деле почти четырехлетняя работа по разработке первых пилотируемых кораблей-спутников — это удивительная история технологических поисков и выработки простых, но в своем большинстве очень изящных решений, позволивших Советскому Союзу закрепить за собой первенство в космической отрасли
Шар как основа

Реальные и назначенные
отцы космонавтики ↓

К созданию будущей пилотируемой программы российские разработчики приступили еще в апреле 1957 г., практически за четыре года до полета первого человека в космос. Создание будущего «корабля-спутника» было поручено Особому конструкторскому бюро № 1 (ОКБ-1) Сергея Павловича Королёва. Разработчики начали с максимально сложной, но эффектной модели ракетоплана с управляемым спуском и возможностью посадки «по-самолетному».
Однако от этого варианта пришлось отказаться после аэродинамических продувок модели. Испытания показали, что имеющиеся в наличии у разработчиков варианты теплового щита просто не выдержат спуска в плотных слоях атмосферы. Проектировщики перепробовали множество вариантов, пока не пришли к самому простому и логичному.
Спускаемый аппарат будущего корабля было предложено возвращать на Землю баллистическим спуском, т. е. когда космический аппарат входит в атмосферу Земли под малым углом к горизонту, снижаясь по баллистической кривой, по нарастающему закону теряет скорость и увеличивает перегрузки. За счет аэродинамического лобового сопротивления первоначальная космическая скорость полностью гасится.
Космонавты — слушатели первого отряда на физподготовке

Испытатель Алексей Грачёв готовится к эксперименту в барокамере
Этот вариант позволяет упростить систему управления или вообще от нее отказаться. Но в таком случае сильно росли перегрузки, пусть их длительность не была такой большой. Испытания на добровольцах из первого отряда космонавтов показали, что летчики могут без серьезных проблем со здоровьем перенести эти перегрузки. Кроме того, сферическая форма позволяла упростить аэродинамические испытания и не допускала «взрывных зон» и неустойчивости центра тяжести.

Ограничения, накладываемые ракетой Р-7, которую предполагалось использовать для запуска, достаточно четко показали, что корабль целиком вернуть с орбиты не получится (ограничение на вес полезной нагрузки в 4 500–4 700 кг), поэтому его разделили на две части: спускаемый аппарат и приборный отсек, который оставался на орбите и сгорал в атмосфере. Такая же схема сохранилась и для последующих космических кораблей.
Система мягкой посадки тоже могла сильно усложнить работу проектировщиков и конструкторов, поэтому самым интересным и оригинальным решением стал отказ от нее. Космонавта предполагалось просто катапультировать из спускаемого аппарата на высоте нескольких километров над поверхностью Земли. В этом было дополнительное удобство: такую систему можно было использовать в качестве системы аварийного спасения на начальном участке полета
Дублирование как основа
На самом деле управление кораблем-спутником предполагалось только для одной цели — маневра торможения, чтобы начать спуск к Земле. То есть, по сути, будущий «Восток» был именно спутником без возможности смены орбиты и ее наклонения. Сделать с его помощью гомановский переход для изменения орбиты как на «Союзах» или маневрировать при полете к Луне было технически невозможно.
Космический корабль «Восток». Фотография из книги «Утро космической эры» (1961)
Двигатель для торможения был рассчитан на однократное включение и выдачу импульса на возвращение на планету. На случай отказа тормозной двигательной установки предполагалось использовать орбиту с очень низким перигеем, которая позволила бы затормозить космический корабль естественным образом. Так было практически во всем, основные системы дублировались, причем зачастую простым и оригинальным способом.

Технологические нюансы
корабля «Восток» →

Похожая ситуация возникла и с системой ориентации. Для импульса торможения важнее всего было, чтобы корабль в этот момент был правильно ориентирован в пространстве. Систем ориентации было две: автоматическая и ручная. При этом автоматическая для большей безопасности и надежности содержала два независимых контура управления: основной и резервный.
Даже активировать автоматическую систему можно было тремя способами: либо по команде с Земли, либо бортовым программно-временным устройством «Гранит-5В», либо же «Гранит» запускался вручную космонавтом. Разделение отсеков корабля-спутника тоже дублировалось. При сборке корабля две его части — спускаемый аппарат и приборно-агрегатный отсек — были стянуты металлическими лентами.
Связь между оборудованием пульта управления и приборного отсека обеспечивалась через специальную кабель-мачту, которую в момент разделения тоже требовалось обрезать. Каждое из креплений оборудовалось несколькими дублирующими пиротехническими устройствами: внешние кабели перерубались пироножами, стяжные ленты и герморазъем кабель-мачты отстреливались пиропатронами.

Ю. А. Гагарин после приземления во время парашютных тренировок. Энгельс, 1960 г.
(из фондов ФГБУК «Музей-заповедник Ю. А. Гагарина» СМЗ ГМ-371)
Дублировался даже сигнал на начало процесса разделения. В норме он выдавался программно-временным устройством «Гранит-5В» после окончания работы тормозной установки. Если же сигнала не было, в дело вступали температурные датчики, которые должны были подать его после повышения температуры окружающей среды. После того как все связывающее два отсека было разорвано, специальный толкатель, установленный на приборном отсеке, откидывал спускаемый аппарат подальше. Это лишь несколько иллюстраций того, насколько серьезно применялось при проектировании и создании «Востока» резервирование. Специалисты делали все, чтобы полет первого человека в космическое пространство получился максимально успешным и эффективным.
От тестов к запуску
Еще 5 января 1961 г. казалось, что успеть к апрелю практически невозможно. Вот как писал в своем дневнике генерал-полковник Николай Каманин, руководитель первого отряда космонавтов:
«Доклад Бушуева. На сегодня есть 4 корабля „Восток”. Первый пуск — 5 февраля 1961 г.; второй пуск — 15−20 февраля 1961 г. Затем выступали: Белоусов (ОКБ-567) по радиотелеаппаратуре, Ландер (ОКБ-2) по корректирующе-тормозной двигательной установке. Много неполадок, мало испытаний. Мало двигателей. На всем печать спешки».
Николай Каманин, руководитель первого отряда космонавтов
Издание: Каманин Н. П. Скрытый космос (в 4-х кн.). — М.: Инфортекст-ИФ, 1995−1997.

Испытание корабля
«Восток» →

Но все работы по тестированию абсолютно новых космических кораблей удалось реализовать в кратчайшие сроки. Менее чем за год было проведено достаточное количество запусков космических аппаратов, сделанных на основе «Востока». Из семи полетов пять оказались успешными, два — нет по причине аварии ракеты-носителя. Как писал тот же Каманин:
«Из 7 кораблей „Восток”, уже запускавшихся в космос, 5 вышли на орбиту, при этом 3 корабля произвели отличную посадку и 1 — аварийную. Кроме того, при двух пусках на Венеру спутники вышли на орбиту. Так что корабль с человеком на орбиту выйдет, и этот подвиг советского народа будет совершен через 10−15 дней. Могут быть неприятности при посадке (особенно в случае приводнения), так как точность расчета места посадки колеблется в значительных пределах: 400–600 километров».
Николай Каманин, руководитель первого отряда космонавтов
Издание: Каманин Н. П. Скрытый космос (в 4-х кн.). — М.: Инфортекст-ИФ, 1995−1997.
Естественно, проводились и испытания с космонавтами. Например, Николай Каманин, руководитель первого отряда космонавтов, пишет так:
Николай Каманин, руководитель первого отряда космонавтов
Издание: Каманин Н. П. Скрытый космос (в 4-х кн.). — М.: Инфортекст-ИФ, 1995−1997.
«Каждый слушатель-космонавт занимал место в кабине действующего макета космического корабля „Восток-3А” и в течение 40–50 минут докладывал комиссии о назначении корабля, его оборудовании, о действиях космонавта на различных этапах полета от посадки в кабину корабля на старте и до приземления в районе посадки. Во время доклада экзаменуемого и после доклада члены комиссии задавали вопросы. Особое внимание комиссией уделялось умению космонавта ориентировать корабль перед включением тормозной двигательной установки, знанию и умению пользоваться аппаратурой, обеспечивающей жизнедеятельность космонавта, действиям космонавта после приземления в пустынной местности и на воду.Все слушатели показали хорошие знания космического корабля и условий его полета. Гагарин, Титов, Николаев и Попович получили оценки „отлично”, а Нелюбов и Быковский — „хорошо”».
Работа велась сразу по многим направлениям: тестирование работоспособности кораблей в реальных полетах, проведение тестов на стендах с одновременной их доработкой в кратчайшие сроки и практически сразу же передача всей информации в первый отряд космонавтов для подготовки. Уже 18 января, практически через месяц после первого пуска, космонавты сдали необходимую информацию по использованию и управлению «Востоком».

Космонавты на теоретических занятиях
«Все слушатели показали отличные знания. Рассмотрев личные дела, характеристики, медицинские книжки и оценки слушателей по учебным дисциплинам, комиссия единогласно решила всем слушателям поставить общую отличную оценку и записала в акте: „Экзаменуемые подготовлены для полета на космическом корабле «Восток-3А», комиссия рекомендует следующую очередность использования космонавтов в полетах: Гагарин, Титов, Нелюбов, Николаев, Быковский, Попович”. После окончания экзаменов в присутствии членов комиссии я объявил результаты экзаменуемым, пожелал им успехов в дальнейшей учебе и в космических полетах.
В эти дни у меня часто возникали вопросы: „Кто из этой шестерки войдет в историю, как первый человек, совершивший космический полет? Кто первым из них, возможно, поплатится жизнью за эту дерзкую попытку?” На эти вопросы пока нет ответов, но можно предвидеть, что при отличной работе техники любой из них справится с ролью космонавта. В марте-апреле 1961 г. состоится первый полет человека в космос.
Есть полная уверенность, что корабль выйдет на орбиту, но нет еще гарантии безопасной посадки. Из четырех космических кораблей, летавших в 1960 г. (в 1960 г. запускалось 4 корабля „Восток-1” и 1 простейший корабль „Восток-1П”), вышли на орбиту 3 корабля, отлично приземлился один корабль и еще один приземлился аварийно, но собаки остались живы. До полета человека будет еще два запуска кораблей с манекенами, будем надеяться, что они оба приземлятся отлично».
В марте по результатам испытаний состоялась встреча главного конструктора Сергея Павловича Королёва с космонавтами, где он без утайки рассказал обо всех аварийных случаях и проблемах при испытаниях. Вот что пишет об этом Николай Каманин:

Гагарин
и Королёв →

«В 10:00 космонавты встречались с Королёвым, Келдышем, Глушко и другими конструкторами и специалистами. Королёв каждому из космонавтов задал по 1−2 технических вопроса. Ответы всех удовлетворили. Королёву особенно понравилась готовность каждого „лететь хоть сегодня”. Как уточнили в ходе беседы, к настоящему времени стартовало уже 6 кораблей „Восток”, из них 4 вышли на орбиту, 2 отлично спустились на землю, 1 хорошо приземлился при отказе третьей ступени ракеты.
Из 6 запусков полностью неудачным был второй — падение ракеты на старте 28 июля 1960 г. Королёв убедился, что космонавты знают о пусках кораблей не только из сообщений ТАСС, что они знают и об имевших место отказах техники и их причинах, а также о мерах, принятых для их предотвращения».

Контрольно-проверочные испытания спускаемого аппарата корабля 3КА («Восток») в Монтажно-испытательном корпусе «Байконура»
Уже после этого, зная обо всех проблемах и сложностях, космонавты могли адекватно оценить риски и понять, что их ждет впереди. Никто из отряда космонавтов от работы не отказался. Да, быстро, да, все еще опасно, но советская космическая отрасль делала все возможное, чтобы полет состоялся. И все это в ситуации, когда американцы практически наступали на пятки, появлялись новости о близости к финалу американской пилотируемой программы. И, как мы знаем, к 12 апреля 1961 г. это удалось: Советский Союз запустил на орбиту первого человека, военного летчика Юрия Алексеевича Гагарина.
Ю. Гагарин, И. Доронин и Ю. Дергунов, летчики-истребители 769-го ИАП ВВС Северного флота
Вопросы для самопроверки
Начать
Какое событие привело к встрече Юрия Гагарина и Джины Лоллобриджиды?
Дальше
Проверить
Узнать результат
Что написал Юрий Гагарин на обороте фотографии, которую он подарил Джине Лоллобриджиде?
Дальше
Проверить
Узнать результат
В какой академии обучались первые советские космонавты, включая Юрия Гагарина?
Дальше
Проверить
Узнать результат
Кто был главным конструктором ракетно-космической техники и принимал активное участие в создании учебного плана для обучения космонавтов?
Дальше
Проверить
Узнать результат
Как и где, по мнению общества, обучались космонавты?
Дальше
Проверить
Узнать результат
Какое важное сообщение передал Юрий Гагарин в своем рапорте после успешного полета?
Дальше
Проверить
Узнать результат
Какая тема была предложена для дипломных проектов космонавтам, включая Гагарина?
Дальше
Проверить
Узнать результат
За какую область разработки космического корабля-разведчика отвечал Юрий Гагарин?
Дальше
Проверить
Узнать результат
Какие балансировочные проблемы возникли при разработке космического корабля?
Дальше
Проверить
Узнать результат
Каким образом осуществлялась посадка космического корабля-разведчика?
Дальше
Проверить
Узнать результат
Какие задачи решали космонавты на кафедре динамики полета?
Дальше
Проверить
Узнать результат
Чему поспособствовала проделанная практическая работа Гагарина на кафедре динамики полета?
Дальше
Проверить
Узнать результат
Почему разработчики отказались от управляемого спуска корабля?
Дальше
Проверить
Узнать результат
Какие перегрузки переносили космонавты при баллистическом спуске?
Дальше
Проверить
Узнать результат
Каким образом предполагалось посадить космонавта на Землю?
Дальше
Проверить
Узнать результат
Каким образом предполагалось возвратить космический корабль «Восток» на Землю?
Дальше
Проверить
Узнать результат
Какие особенности были встроены в систему ориентации космического корабля «Восток»?
Дальше
Проверить
Узнать результат
Какие меры резервирования были использованы при проектировании космического корабля «Восток»?
Дальше
Проверить
Узнать результат
Не отчаивайтесь!
Да, это не так уж просто, но вы можете вернуться к материалам главы в любой момент и пройти тест снова.
Пройти еще раз
Неплохой результат!
Вы хорошо справились, но упустили некоторые детали из вида. Вернитесь к видеолекциям, чтобы закрепить пройденный материал.
Пройти еще раз
Отлично! Вы справились!
Пройти еще раз
Больше видео про Гагарина
Во всех старых справочниках и энциклопедиях указана длительность полета Ю. А. Гагарина 108 минут. К 50-летию полета Гагарина (2011 г.) данные рассекретили, и весь мир узнал, что полет продолжался 106 минут, как и было указано в полетном задании. Также в отчете ОКБ-1 от 3 мая 1961 г. время посадки — 10:53 (старт корабля «Восток-1» был в 09:07).
Проект реализуется победителем конкурса «Креативный музей» благотворительной программы «Музей без границ» Благотворительного фонда Владимира Потанина
Гагарин. 7 лет после
На курсе мы глубоко погрузимся в подробности зарубежных поездок Юрия Гагарина после возвращения на Землю. Благодаря исследованиям работников музея Ю. А. Гагарина, удалось воссоздать много деталей: как были устроены встречи, каков был их протокол и программа, о чем на них говорилось, какие подарки получал космонавт, какой след космонавт оставил в культуре разных стран и как визит «посла мира» изменил представление о советских людях и помог разрядить напряженность.
  • Что вы получите

    • 16 уроков с лонгридами, уникальными музейными материалами и вертикальными видео
    • Проверочные задания
    • Авторская подача: просто, понятно и с множеством интересных фактов
    • Свободное расписание: нет дедлайнов и сроков сдачи заданий
    • Все материалы доступны сразу, можно начать обучение в удобное время
    • Профессиональное видео и современная графика
    • Быстрая связь с техподдержкой и чат с автором
    • Сертификат о прохождении курса
  • Зачем

    • Расширить кругозор
    • Разобраться в популярных мифах о Гагарине
    • По-новому пересмотреть советские и зарубежные фильмы и послушать песни из специальных авторских подборок для курса, глубже понимая контекст эпохи
    • Погрузиться в культурные особенности сложных международных отношений 1960-х гг.
    • Увидеть уникальные экспонаты и документы, снятые специально для курса
    • Вдохновиться интересной и многогранной личностью Юрия Гагарина
Присоединяйтесь к курсу в любое время. Обучение бесплатное