- Жить стало опасно!
Сергей Павлович успокаивал, разъяснял смысл опытов. Обычно его невозмутимость и доброжелательность оказывали благотворное действие.
Легко, конечно, понять и жильцов дома. Одна бригада Ю. А. Победоносцева могла испортить настроение многим из них. По ходу исследований здесь жгли фосфор, и густой дым валил из подвала. Аэродинамическая труба, которую построила эта бригада, выла и свистела с силой в сто сирен. А тут еще взрывы в других бригадах.
Гирдовцы, не переставая, искали места для дальнейших экспериментов и испытаний. Сергей Павлович, много хлопотавший по этому поводу, обратился с письмом к заместителю наркома обороны М. Н. Тухачевскому. Михаил Николаевич решил лично побывать в ГИРДе.
Когда заместитель наркома прибыл, Сергей Павлович встретил его, провел по всем бригадам. Михаил Николаевич, подтянутый, собранный, внимательный, с интересом слушал Цандера, руководителей других бригад. Фридрих Артурович, по своему обыкновению, связал работы ГИРДа с полетами к Луне и Марсу. Тухачевский не удивился, а с сочувствием сказал:
- Да-да, полеты к планетам будут не скоро, но думать об этом надо...
Познакомившись с двигателями и ракетами, которые строились в ГИРДе, Михаил Николаевич отметил:
- Работы интересные и успехи есть. А с местом для испытаний постараемся помочь.
Свое обещание он выполнил. ГИРДу была предоставлена площадка на инженерном полигоне в Нахабино. Так Нахабино стало первым опытным ракетодромом ГИРДа.
Все бригады энергично "обживали" свой полигон. Они работали не изолированно друг от друга. Дела в ГИРДе велись так, что интересы каждой бригады были общими.
Характерный эпизод запоминает секретарь партийной организации ГИРДа Н. И. Ефремов. Одно время первую бригаду лихорадило из-за отсутствия жаропрочного покрытия для камеры сгорания и сопла. По заданию Сергея Павловича кто-то из гирдовцев съездил в Харьков и привез покрытие. Камеру сразу же решили испытать. Королев сам стал у пульта в блиндаже. Рядом с ним инженеры ГИРДа. Началось огневое испытание двигателя.
Двигатель легко запустился и вышел на режим. Судя по звуку и пламени, все шло хорошо, оснований для беспокойства вроде бы не было. И вдруг... взрыв, фонтан огня, спирт сильной струей ударяет по сторонам и тут же вспыхивает. Огонь охватывает всю стендовую площадку. Ярость его усиливается из-за избытка кислородных паров.
Раздается голос Сергея Павловича:
- Отключить подачу!
- Выключено, - отвечает А. И. Полярный.
Но это не спасает положения. Брызги спирта и жидкого кислорода продолжают вылетать из разорванных трубопроводов. Пламя растет и подбирается к кислородному баку. Вот-вот произойдет новый взрыв. Механики В. П. Авдонин и Б. В. Флоров с риском для жизни устремляются в опасную зону и почти из огня выхватывают бак с жидким кислородом. Огромным напряжением сил им удается оттащить его в сторону от огня.
Не без трудности отрабатывалось и охлаждение, зажигание двигателей.
"Не хватало нужного инструмента, не хватало станков, особенно донимали измерительные приборы" - вспоминают ветераны ГИРДа.
И снова С. П. Королев совместно с партийной организацией ГИРДа нашел поддержку у заместителя наркома по военным и морским делам М. Н. Тухачевского. Михаил Николаевич написал письмо в Комиссию по разработке идей К. Э. Циолковского:
"В Москве работает в системе Осоавиахима организация "Мосгирд". Специальная группа инженеров этой организации интенсивно работает над конструированием ракетных моторов на жидком топливе, причем часть моторов уже имеется в рабочих чертежах, подлежащих срочному осуществлению. Эти работы, связанные с изобретениями Циолковского К. Э. в области ракеты и межпланетных сообщений, имеют очень большое значение для Военведа и СССР в целом.
В виду особой специфичности ракетных моторов совершенно необходимо иметь при Мосгирде небольшую опытную механическую мастерскую для их изготовления.
Прошу... принять все меры по линии общественности к оказанию действительной помощи Мосгирду в отношении предоставления ему оборудования НКТП. Мосгирд же как малоизвестная организация, несмотря на ряд принятых мер, получить до сего дня оборудования не мог.
Зам. Наркомвоенмора и председателя РВС СССР Тухачевский".
Так с привлечением самой авторитетной помощи добывал Сергей Павлович станки, стенды, приборы. Постепенно ГИРД оснащался нужным оборудованием.
Да и внешний вид сотрудников ГИРДа преобразился. Сергей Павлович выхлопотал всем, кто участвовал в испытаниях на полигоне, авиационные кожаные шубы с воротниками - теплые, красивые, прочные. Ветераны и до сих пор вспоминают их с восхищением.
Работа над двигателем ОР-2 приближалась к концу. В декабре 1932 года он был сдан на холодные испытания.
Первая жидкостная летит!
Параллельно с первой бригадой шло проектирование двигателей и ракет во второй бригаде. Возглавлял эту бригаду М. К. Тихонравов. В ней работали способные инженеры с отличной физико-математической подготовкой. Эта бригада первой построила ракету конструкции М. К. Тихоправова, получившую индекс "09". Двигатель для нее был создан этой же бригадой и работал на окислителе - жидком кислороде и горючем - сгущенном бензине в виде пасты. Состоялось более 50 огневых испытаний.
Много хлопот бригаде доставил окислитель - жидкий кислород. Сергею Павловичу были известны катастрофы, имевшие место при попадании масла в баллоны с газообразным кислородом. Были отмечены взрывы машин, на которых применялся жидкий кислород. Поэтому Королев пригласил в ГИРД для консультации виднейшего специалиста по сжиженным газам. Консультант пояснил:
- Жидкого кислорода бояться не следует, надо только соблюдать осторожность в обращении с ним. Масло - опасная примесь для него.
И вот повезли жидкий кислород на полигон. Сосуд Дьюара с опасным продуктом держали на руках, но как заправить ракету? Ведь жидкий кислород надо заливать в бак, а рядом механизмы все в смазке, в тавоте. Да и нельзя иначе.
Королев и Тихонравов решили убедиться, чем действительно угрожает окислитель, можно ли его заправлять в таких условиях. Проверили все сами и на своем опыте определили, как лучше обращаться с жидким кислородом при перевозке и на старте. Но строптивец нет-нет, да и проявлял свой "нрав".
Одни из пусков двигателя сорвался из-за того, что он заморозил краны. И тут нашелся Тихонравов - предложил облить краны... обычной водой.
- Действительно, - согласился Сергей Павлович,- она же для жидкого кислорода как кипяток.
И вода отогрела краны.
Теперь стоит пояснить, что это за сгущенный бензин и откуда он взялся в ГИРДе. Летом 1932 года Н. И. Ефремов должен был по путевке ехать отдыхать в Гагры, и Королев предложил ему:
- Ты же будешь на Кавказе. Заверни в Баку да прочти несколько докладов. Познакомься с новинками, ведь там делается и горючее для наших ракет. Я понимаю, ты потеряешь часть отпуска. Но, ничего, впереди жизнь, накупаешься.
Поездка в Баку оказалась удачной - там и был найден бензин, сгущенный до пасты. Через некоторое время в ГИРД поступил такой бензин - он был более компактен, а по свойствам - близок к жидкому. Сгущенный бензин позволил упростить конструкцию двигателя. Паста заранее помещалась в камеру сгорания, и при работе двигателя требовалось подавать туда лишь один окислитель.
Испытания ракеты на сгущенном бензине состоялись на Нахабинском полигоне 8 июля 1933 года. Присутствовали многие специалисты ГИРДа. Был здесь и Сергей Павлович. Состоялось два запуска двигателя. При первом запуске двигатель развил тягу в 28 килограммов, при втором - 38 килограммов. Объяснялось это тем, что давление в камере во втором случае было на 3 атмосферы выше. Решили впредь работать при еще более высоком давлении.
Через месяц, 7 августа 1933 года, на Нахабинском полигоне Сергей Павлович присутствовал при испытании двигателя с давлением в камере 13 атмосфер. Тяга получилась 53 килограмма.
Для будущей ракеты пробовали разные варианты зажигания смеси в камере сгорания. Пытались использовать медленногорящий состав на основе пороха. Процесс представлялся так: этот состав в камере должен был воспламенять топливную смесь. Подобрали нужный порох, поместили в металлический сосуд. Начали испытывать, как он будет гореть. А он сразу же взорвался.
После этого эксперимента поняли: нужно время, чтобы отладить такую систему зажигания, а это задержит запуск ракеты. Тогда Королев и Тихонравов, используя свой авиационный опыт, решили применить зажигание от свечи, как это делается в авиадвигателях. И свеча не подвела, хотя иногда были и неприятности.
При отладке зажигания произошел как-то взрыв в присутствии Королева, Тихонравова, Ефремова. Площадку заволокли клубы пара и темного дыма. Ближе всех к месту взрыва был Ефремов. Его оглушило. И вдруг он почувствовал, что чьи-то руки обхватили его за плечи. Это был Сергей Павлович. Он с тревогой смотрел на товарища, и, когда тот сказал, что вроде все обошлось благополучно, облегченно произнес:
- В рубашке ты родился.
А сам, между прочим, в горячке забыл, что был тут же, рядом...
Особенно огорчали неудачи в последние дни перед пуском ракеты, из-за чего ее старт приходилось трижды откладывать - 9, 11, 13 августа. Наконец наступило 17 августа 1933 года - канун Дня Воздушного Флота, который гирдовцы, как бывшие авиаторы, считали своим праздником. На полигоне в Нахабино собрались лишь непосредственные участники пуска. "Девятка" уже заправлена топливом и установлена в пусковой станок. Сергей Павлович, как и все остальные, неотрывно следит за нарастанием давления в кислородном баке. Манометр маленький и установлен в верхней части корпуса ракеты. Мелкие деления его шкалы плохо различимы. Чтобы следить за перемещением стрелки, приходится приподниматься на носках.
Давление достигает 13,5 атмосферы. И тут начинает стравливать редукционный клапан. На его тарелочке образовался ледяной нарост, и клапан неплотно прилегает к гнезду. Из-за этого не удается поднять давление выше 13,5 атмосферы. Что делать?
Сергей Павлович задумался: "Ефремов предлагает запуск с пониженным давлением. Пусть не будет достигнута расчетная высота, но полет состоится, и мы получим ответ на интересующие нас вопросы".
Начальник ГИРДа не спешит с ответом, обдумывает создавшееся положение и, наконец, дает согласие.
Дальше все идет нормально. Подожжен бикфордов шнур в системе выброса парашюта на высоте, и они спешат в блиндаж, чтобы оттуда управлять запуском ракеты.
Старт! Ракета в воздухе!
Полету "девятки" был посвящен специальный выпуск стенгазеты ГИРДа "Ракета № 8". Во всю ширину газеты приведена слегка измененная фраза из заметки С. П. Королева: "Советские ракеты победят пространство!". А ниже сама заметка:
"Первая советская ракета на жидком топливе пущена. День 17 августа, несомненно, является знаменательным днем в жизни ГИРДа, и начиная с этого момента советские ракеты должны летать над Союзом республик.
Коллектив ГИРДа должен приложить все усилия для того, чтобы еще в этом году были достигнуты расчетные данные ракеты и она была сдана на эксплуатацию в Рабоче-Крестьянскую Красную Армию.
В частности, особое внимание надо обратить на качество работы на полигоне, где, как правило, всегда получается большое количество неувязок, недоделок и прочее.
Необходимо также возможно скорее освоить и выпустить в воздух другие типы ракет для того, чтобы всесторонне научить и в достаточной степени овладеть техникой реактивного дела.
Советские ракеты должны победить пространство!"
В газете напечатаны также заметки представителей всех бригад, хотя ракета строилась второй бригадой. От имени первой бригады ее руководитель заявлял, что первый полет подтвердил правильность технических решений и доказал верность идеи, заложенной в конструкции нашей ракеты.
Здесь особенно примечательны слова: "наша ракета". И так рассуждали все. В этом отразилось единодушие и сплоченность гирдовцев.
В газете описан момент запуска:
"И вот все готово. Несколько раз Николай Иванович подходит взглянуть на манометр и знаками показывает повышение давления. Вот уже Сергей Павлович поджигает бикфордов шнур. Мы знаем, что [осталась] еще минута, одна только минута..."
В этой заметке, как о чем-то совершенно привычном и обыденном, сообщается, что начальник ГИРДа, председатель техсовета трудится, именно трудится, на старте бок о бок со всеми, со всеми делит опасности, неудачи...
Это станет в дальнейшем чертой в работе С. П. Королева.
Сама картина первого полета ракеты хорошо обрисована в заметке Б. Шедко:
"У меня было задание снять ракету во время полета... Нам крикнули, чтобы мы приготовились.
С ревом и конусным пламенем ракета вышла из станка и поднялась в воздух. Вышла она медленно, а затем сразу взяла большую скорость и поднялась вверх метров на четыреста, не меньше, потом, пройдя по горизонтали, упала в лесу около забора.
В тот момент у нас у всех было такое настроение, что все мы были готовы от радости кричать. Я буквально обалдел и вместо ракеты заснял один лес".
"Наша ракета гордо и абсолютно вертикально с нарастающей скоростью врезается в голубое небо, - пишет О. Паровина. - Полет длился 18 секунд, но эти секунды казались часами".
Фотография запечатлела радостные лица Сергея Павловича и его товарищей, стоявших у ракеты, только что совершившей полет. Сергей Павлович в светлой рубашке с засученными рукавами, выглядит так, словно он готов немедленно взяться за любое новое дело.
Этот момент отражен и в стенгазете:
"Все у ракеты, лежащей на земле, лица возбужденные, радостные, говорят хором, трудно разобрать, что говорят, но это и не нужно, понятно без слов...
Весело собираемся домой. Весь путь до Москвы звучат песни, прерываемые воспоминаниями, возбуждение и радость не спадают - ведь в этот день в нашем Союзе овладели новой неведомой отраслью техники".
А вот как выглядел Акт об испытаниях:
"Мы, нижеподписавшиеся, комиссия завода ГИРД по выпуску в воздух опытного экземпляра объекта 09 в составе:
- нач-ка ГИРД ст. инж. Королева С. П.
- ст. инж. бригады № 2 Ефремова Н. И.
- нач-ка бригады № 1 ст. инж. Корнеева Л. К.
- бригадира слесаря произв. бригады Матысика Е. М. сего 17 августа, осмотрев объект и приспособление к пуску, постановили выпустить его в воздух.
Старт состоялся на станции № 17 инженерного полигона Нахабино 17 августа в 19 часов.
Вес объекта - 18 кг.
Вес топлива - гор. твердый бензин - 1 кг.
Вес кислорода - 3,45 кг.
Давление в кислородном баке - 13,5 кг.
Продолжительность взлета от момента запуска до момента падения - 18 сек.
Высота вертикального подъема (на глаз) - примерно 400 м.
Взлет произошел медленно. На максимальной высоте ракета прошла по горизонтали и затем по отлогой траектории повернула в соседний лес. Во все время полета происходила работа двигателя. При падении на землю была смята оболочка.
Перемена вертикального взлета на горизонтальный и затем поворот к земле произошел вследствие пробивания (прогара) у фланца, в результате чего появилось боковое усилие, которое и завалило ракету...
Составлен в 1 экз. и подписан на полигоне Нахабино
17 августа в 20 час. 10 мин. 1933 г."
Технический совет ГИРДа во главе с Сергеем Павловичем обсудил результаты полета. Утвердил вывод, который звучал оптимистично:
"Ракета устойчива... Основные повреждения ракета получила от ударов о деревья. Ракету отремонтировать для дальнейших испытаний".
Вернувшись домой, Сергей Павлович, как вспоминает его мать, Мария Николаевна, долго не ложился спать. На ее беспокойные вопросы отвечал:
- Все хорошо, мама, наша первая ракета взлетела на четыреста метров. Взлетит и повыше!
Впоследствии было выпущено шесть ракет 09. Они достигли расчетной высоты - полутора километра.
Сергей Павлович призвал первую бригаду ускорить постройку и испытание ракеты ГИРД-Х. Этот призыв и его активная помощь оказали свое действие. 25 ноября того же года в Нахабино ГИРД-Х взлетела.
Крылатые ракетные аппараты
Много исследований велось в третьей бригаде, возглавлявшейся Ю. А. Победоносцевым, Тут разрабатывались проблемы прямоточных воздушно-реактивных двигателей. Как известно, прямоточные двигатели начинают работать только на очень большой скорости, когда воздух, входящий в горючую смесь, сжимается вследствие напора встречного потока воздуха. Как же разогнать двигатель до большой скорости? В бригаде нашли очень интересный прием: вмонтировали миниатюрный воздушно-реактивный двигатель в артиллерийский снаряд и выстреливали его из пушки. Достигая большой скорости, двигатель включался и развивал тягу, величину которой определяли по "прибавке" дальности у снаряда с двигателем в сравнении с обычным.
Конструктивно двигатель в снаряде выглядел так. В специальный канал, сделанный в теле снаряда, закладывалось горючее - фосфор. Сверху он заливался лаком, чтобы сам собой не воспламенялся (фосфор ведь самовозгорается на воздухе). Чтобы в полете очистить его от защитной пленки, ставили в канал металлический ежик. При выстреле из орудия снаряд летел вперед, ежик - назад и сдирал пленку. Фосфор вспыхивал и двигатель включался в работу.
Использование фосфора повлекло за собой немало неприятных происшествий на полигоне. Оставшиеся крошки фосфора нет-нет да и прожигали кому-нибудь одежду.
Особенно не повезло водителю Гудкову. Он привез вторую бригаду на полигон, а Победоносцев только-только отработал там. Водитель интересовался реактивным двигателем, но у механиков забот было много, и никто ему ничего не объяснял. Обиженный Гудков уселся на скамейку и... с ужасом почувствовал: что-то жжет внизу. Поднялся и увидел - штаны дымят в десятке мест. Он с перепугу бросился бежать, ударяя ладонями по ягодицам и стараясь остановить тление одежды. Механики залились смехом и, когда Гудков приблизился к ним, кто-то крикнул: "Теперь ты по себе знаешь, что такое реактивный двигатель: не хочешь, а летишь!".
Ущерб свелся лишь к испорченным штанам. Сергей Павлович успокоил пострадавшего: "Компенсируем твою производственную потерю".
К слову сказать, во время испытаний новой техники в ГИРДе несчастных случаев с людьми, а тем более жертв совсем не было. И заслуга в этом, несомненно, Королева - предусмотрительного, требовательного, заботливого начальника.