После окончания в 1962 году Московского авиационного института Владимир Александрович Ковтонюк некоторое время работал на лётных испытаниях межконтинентальных баллистических ракет.
О жизни испытателей в непростых условиях, о том, как усилия каждого из них, складываясь воедино, укрепляли государственную позицию на международной арене.
О том, каким невероятным образом испытания ракет оказались вдруг связанными с гибелью советского вертолета во Франции, о любви, о розыгрышах и курьезах, о счастливых случайностях и драмах рассказывается в этой книге.
Содержание:
Разъезд Тюра-Там 1
Часть первая 1
Часть вторая 25
Степень риска 46
"Катюши" в воздухе 49
"Туполев-4" 52
Бином Ньютона 55
На свадьбу 56
Экзамен 58
Ольга 60
Бананы на Украине не растут 61
Святая вода 61
Ах, дельтаплан, дельтаплан! 65
Примечания 67
Владимир Александрович Ковтонюк
Разъезд Тюра-Там
Благодарю Юрия Дмитриевича Баженова и Эдуарда Борисовича Бабенко за бескорыстную помощь и дружескую поддержку оказанную при написании этой книги.
Разъезд Тюра-Там
Часть первая
Выражение лица Анатолия Павловича Июдина, начальника отдела лётных испытаний, подошедшего к Ковалёву в середине рабочего дня, было таким, будто он вознамерился сделать своему сотруднику приятный подарок. Июдин, не стирая этого выражения, терпеливо ждал, пока остановится, закончив считать, громоздкая немецкая счетная машина "Рейнметаль", сотрясавшая стол движением громоздкой каретки и наполнявшая комнату стрекочущим звуком деталей, занятых вычислением параметров очередного испытанного на стенде двигателя.
- Так, Владимир, выписывай командировки себе и мне, завтра летим на полигон, - распорядился он, довольный произведенным эффектом, так как уловил вспыхнувший в Ковалёве прилив чувств, что были сродни радости молодого телёнка, которого выпускают из-за изгороди на свободу луга. - Запиши номер телефона "королёвского" авиаотряда и позвони им, как оформишь командировки. Может быть, у них найдется ещё парочка мест для нас.
Июдин достал из внутреннего кармана кожаной куртки небольшую записную книжку в потёртой обложке и стал её перелистывать в поисках нужного телефона. Он стоял между Ковалёвым и окном, и его длинноватый с горбинкой нос, слегка скошенные лоб и подбородок делали профиль его головы похожим на птичий.
Июдин начал работать у Валентина Петровича Глушко ещё в Казани, в то время специальное конструкторское бюро НКВД, а попросту "шарашка", работало над ракетными ускорителями для пикирующих бомбардировщиков. Анатолий Павлович входил в число тех немногих "могикан", которых Глушко забрал с собой при переезде в Химки.
Несколько странная фамилия Анатолия Павловича давала возможность таким же, как он, "старожилам", подтрунивать над ним, не опасаясь отмщения или интриг с его стороны в силу положения, занимаемого ими на "фирме".
Наиболее успешно проделывал это главный бухгалтер предприятия Михаил Куприянович Топоров:
- Это какой отдел? - спросил он однажды, бесцеремонно распахнув входную дверь. - Шестьдесят третий?
Услышав громкое "да", хором произнесённое сотрудниками в ожидании непременной ядовитой выходки маленького, хромого на правую ногу, но подвижного и эксцентричного главбуха, Топоров проскрипел:
- А начальник отдела у вас Июдин? А почему И-юдин, а не просто Юдин? - делано удивился он и, обрезая, резко взмахнул рукой: - А, всё равно еврей!
Июдин знал, что поездка на полигон была для Ковалёва долгожданным событием с тех пор, как более года назад, в начале сентября, тридцать выпускников Московского авиационного института, стояли в сквере перед проходной "фирмы" Валентина Петровича Глушко в Химках. Руководитель преддипломной практики, делая перекличку, называл отделы, и каждый мог выбрать, в какой отдел пойти работать и делать дипломный проект.
Одни выбрали работу конструкторов в отделе агрегатов автоматики, другие пожелали заняться проектированием турбонасосных агрегатов. Ковалёв же, хорошо понимая, что начинающих конструкторов ожидает, скорее всего, простейшая работа вроде "проектирования гаек", попросился в отдел лётных испытаний. С надеждой, что работа в этом отделе даст возможность многое увидеть, изучить, познакомиться с интересными людьми и поучаствовать в испытаниях ракет, то есть поработать на заключительном этапе, когда усилия, умение и разум многих тысяч людей уже воплощены в конечный продукт.
Все, кто пришел в отдел из Московского авиационного института или Московского высшего технического училища имени Баумана одновременно с Ковалёвым, успели побывать на полигоне, кто по одному, а кто и по два раза.
Ковалёва же изначально включили во вновь созданную группу из нескольких опытных сотрудников отдела, которой предстояло заниматься испытаниями новой межконтинентальной баллистической ракеты. Группа, знакомясь с тонкостями конструкции, отслеживала появление новых, более мощных, чем прежде, двигателей с первых линий на чертежах. Позже, когда чертежи материализовались в детали и сами двигатели, Ковалёва отправили в лабораторию огневых испытаний, поработать на испытательном стенде.
Стенд представляет собой некое грандиозное сооружение на склоне оврага, образованного неказистым с виду ручьем, носящим простонародное название "река Химка".
Ручей вытекает из небольшого пруда, подпитываемого родниками и расположенного на территории предприятия у самой кромки леса. Пруд до сих пор кишит карасями на редкость крупного калибра, но никто из сотрудников не решается посетить его с удочкой - двигатели, испытываемые на стенде, работают на жутко токсичных компонентах топлива.
До недавнего по историческим меркам времени чахлый с виду ручеёк расщеплял надвое реликтовый дубовый лес, в котором, судя по роману Алексея Толстого "Хождение по мукам", водились разбойники, и петлял через Тушино в сторону Москвы-реки. До тех пор, пока по его руслу не выкопали канал, названный именем столицы нашей родины.
Несмотря на свою невзрачность, Химка оказалась довольно-таки плодовитой на названия - дала имя городу и водохранилищу, вытекая из него рудиментарным отростком по краю бывшего Тушинского аэродрома.
Первые отечественные двигатели, прототипом которых были моторы немецкой ФАУ-2, работали на жидком кислороде и спирте, и долгожители предприятия по понятным причинам вспоминают те времена, как постоянный праздник. Позже спирт был заменен керосином. Знаменитые королевские "семерки", оснащенные двигателями на компонентах жидкий кислород-керосин вот уже более пятидесяти лет выводят на орбиту спутники и; пилотируемые космические корабли. Но для боевых ракет применение кислорода в качестве окислителя не обеспечивает постоянной готовности к пуску. Поэтому для них разрабатывались двигатели, работающие на более высококалорийном и высококипящем топливе: в качестве окислителя применялись - азотная кислота или азотный тетроксид, а горючим был гептил (несимметричный диметилгидразин).
Азотная кислота и азотный тетроксид в представлении не нуждаются - читатель в большинстве своем знаком с ними со школьной скамьи. Ему нужно только вообразить, что в стендовые емкости или бак ракеты заправлена иногда не одна сотня тонн этого продукта, и станет понятно, насколько высокий профессионализм требуется как от создателей ракеты, так и от обслуживающего персонала.
Что же касается гептила, то необходимо подчеркнуть его чрезвычайно высокую токсичность - концентрация в одну десятитысячную миллиграмма гептила в одном литре воздуха - летальная доза для человека. К этому можно добавить всепроникающий и совершенно непереносимый запах тухлых яиц. Кажется, будто запах сочится через стальные стенки абсолютно герметичных баков, также заправленных не одной сотней тонн гептила.
Наверное, будет справедливым отдать должное разработчикам и изготовителям в промышленных масштабах материалов и сплавов для топливных баков, трубопроводов, уплотнений, работающих в агрессивной среде, создаваемой компонентами топлива. А также создателям поездов, обеспечивших безопасную перевозку ядовитых веществ по железным дорогам общего пользования на многие сотни и тысячи километров от заводов-производителей этих чрезвычайно опасных продуктов до стендов и стартовых позиций.
Работе именно с "азоткой" и гептилом и следовало обучиться Ковалёву.
Стенды начали строить после войны с помощью немецких специалистов, работавших с Вернером фон Брауном над ракетой ФАУ-2. Американцам достался сам Вернер фон Браун, нам - непосредственные исполнители. И трудно сказать, кто выиграл больше.
Немцам построили уютные коттеджи, называемые в то время финскими домиками, по правому берегу Химки ниже по течению, платили зарплату в два-три раза больше, чем советским рабочим и инженерам, безропотно жившим в бараках в абсолютной нищете.
Немцы и заложили основу советской школы ракетостроения - конструкции двигателей и ракет, культуру производства, применяемые материалы, методики расчетов и стендовых испытаний, средства измерений.
После того, как немцы уехали в свою Германию, стенды достраивались, перестраивались, сносились и строились вновь под новые, все более мощные двигатели и компоненты топлива.
К тому времени теоретическая база уже позволяла надежно спроектировать двигатель. С достаточной точностью выполнялся термодинамический расчет, определялось соотношение окислителя и горючего (стехиометрическое соотношение) в зависимости от применяемых компонентов топлива, при котором обеспечивалось устойчивое горение в камере сгорания. Достоверно рассчитывались температуры пристеночного слоя и в центре камеры сгорания, давление, состав газов, теплопередача и охлаждение камеры сгорания, потребные расходы компонентов через насосы и многое другое.
В принципе, вновь созданный таким образом двигатель выдавал параметры, заложенные в техническом задании на проектирование, если бы не одно "но".
- Пока существуют ЖРД (жидкостные ракетные двигатели), будет существовать и высокая частота, - такой афоризм выдал однажды в светской беседе во время обеденного матча в домино талантливый расчетчик отдела лётных испытаний Коля Прядкин, опуская в копилку, как проигравший партию, свои кровные десять копеек.
Роль копилки исполнял раздвоенный стальной трубопровод, бесхитростно именуемый "штанами", по которому, в случае установки его на двигатель, один из компонентов топлива подаётся от насоса к двум камерам сгорания.
При установке же на обычный конторский стол в отделе лётных испытаний, трубопровод превращался в копилку, и "козлы" вместо того, чтобы на потеху остальным сотрудникам, бескорыстно блеять "по-козлиному" из-под стола, опускали монеты через щели в заваренных фланцах. По десять копеек каждый.
Как совершенно справедливо утверждается в детской песенке: "с голубого ручейка начинается река". Результатом же активной повседневной деятельности "козлистов" становились сто пятьдесят - двести рублей, страшно большие в те времена деньги, выгребаемые из "штанов" с периодичностью один раз в три-четыре месяца, перед праздниками, в те редкие моменты, когда из командировок возвращалось максимальное количество сотрудников отдела.
И отдел в полном составе, включая Заместителя главного конструктора по лётным испытаниям Виктора Сергеевича Радутного, демократично настроенного по случаю праздничного мероприятия, направлялся в парк Сокольники. В единственную московскую в меру заплёванную пивнушку, именуемую высокопарно "Пивным баром". Пивнушка имела радикальное отличие от других подобных заведений - здесь торговали чешским пивом "Пильзеньский праздрой".
Здесь не опускались до торговли "Жигулёвским" - пивом отечественного производства, стеклянная полулитровая кружка которого стоила в других забегаловках двадцать две копейки. Стыдливо добавленные к этой цене три копейки гарантировали кружку высококачественного чешского пива.
По мере опустошения своего предшественника за прилавок выкатывался очередной алюминиевый бочонок литров на пятьдесят, под страждущими взорами посетителей удалялась пломба, пробка вывинчивалась ловкими касательными ударами молотка по её расклёпанному краю. Вязкий отрывистый звук, сопровождавший этот процесс, удостоверял полную заправку бочонка к радости посетителей, истомившихся в предвкушении прохладной пенной горечи.
К первому занятому столу постепенно придвигались другие, освобождавшиеся. Вскоре передовая техническая мысль, запросто оперировавшая тройными интегралами и биквадратными уравнениями, с ощущением небывалой сплочённости всего коллектива единомышленников, в дружном порыве принималась наливаться, хмелея, заграничным напитком.
Заключались пари, и теперь молодой, подающий надежды, но засекреченный и потому не известный широкой общественности, ученый мог запросто выпить четырнадцать кружек пива. А может и больше. Просто на этой цифре проигравшая сторона обычно сбивалась со счёта.
Понятно, что достаточно быстро такому количеству усвоенного пива требовался выход, с которым стандартные решения, имевшиеся в углу пивнушки, были не в состоянии справиться ввиду недостаточной пропускной способности.
Но первого же представителя прослойки между рабочим классом и трудовым крестьянством, то есть советского интеллигента, вынужденного прибегнуть к помощи кустов, густым кольцом окружавших пивнушку, поджидала опасность.
Как только он, пошатываясь и вдыхая запах, специфический до щекотки в ноздрях, прицеливался, чтобы пустить тугую, напористую струю точно под корень куста, на периферии его взгляда появлялся чей-то блестящий, слегка припорошенный пылью, сапог. Уличённый в нарушении общественного порядка не имел сил прервать свою пронзительную радость, но и хозяин сапога понимающе дожидался окончания процесса, зная наперёд, что у клиента в кармане обязательно припасен казначейский билет достоинством в три рубля. В случае непредусмотрительности, клиент немедленно доставлялся в вытрезвитель, и на следующий день на предприятие уходила "телега" с образным описанием "подвигов", придуманных представителями власти или действительно совершённых несчастным. Несчастным потому, что будь человек хоть семи пядей во лбу, поступление в отдел кадров предприятия документа о приводе в милицию означало если и не увольнение с работы, то уж точно закат его карьеры.
Но в отделе лётных испытаний работали только предусмотрительные товарищи, поэтому на "разборе полётов", проводившемся на следующий день, потерь личного состава не отмечалось. Неформальное собрание, на котором в мельчайших деталях, подогревавших интерес женской составляющей отдела, по определению не принимавшей участия в "культурном походе", в атмосфере всеобщего веселья восстанавливалась картина вчерашнего мероприятия, постепенно переходило к рассмотрению производственных вопросов и заканчивалось спором на вполне научную тему - о природе "высокой частоты" и методах борьбы с ней.
Появление "высокой частоты" - высокочастотных колебаний давления в камере сгорания - штука совершенно непредсказуемая. "Высокая частота", входя в резонанс с собственными колебаниями отдельных элементов конструкции двигателя, почти мгновенно приводит их к разрушению или взрыву. Взрыв же ракетного двигателя, если он установлен на ракете, приводит к её неминуемой гибели, инициируя взрыв нескольких сотен тонн компонентов топлива в полёте или при падении машины на землю. Лучше в полёте. Обломки ракеты, по крайней мере, упадут в отведенный коридор, но стартовая позиция останется целой. А если взрыв, паче чаяния, произойдёт на старте, то будет уничтожены сложнейшие стартовые сооружения, иногда настолько грандиозные, что иной раз трудно поверить, что они созданы человеком. На начальном этапе лётных испытаний так бывало со всеми ракетами. Но наибольший урон наносила в силу гигантских размеров ракета Н-1, предназначавшаяся для полётов на Луну. Взрыв более чем двух тысяч тонн компонентов топлива не только уничтожал всё, что было построено на старте, но, подобно мини-атомному взрыву, в радиусе трёхсот-четырёхсот метров превращал песок в мелкодисперсную пыль.
Для того чтобы достоверно определить, высокочастотные ли колебания становились причиной взрыва двигателя, испытатели должны "рыть землю", но найти кронштейны камер сгорания, с помощью которых камеры крепятся к раме. Если на кронштейнах есть следы "наклёпа", значит, двигатель навестила "высокая частота".
Но трудность создания ракетного двигателя заключается ещё и в том, что, добившись устойчивой работы камер сгорания в тех узких диапазонах, где удалось уйти от "ВЧ", необходимо обеспечить возможность регулирования давления в них, чтобы получить требуемые параметры полета ракеты. Это намного усложняет процесс доводки двигателя. Для решения задачи приходится проводить сотни стендовых огневых испытаний - конструкторы опробуют головки камер сгорания с различным расположением форсунок, насыщением пристеночного слоя избытком того или иного компонента топлива, определяют зоны устойчивой работы по соотношению компонентов и давлению в камере.
Пока умные головы в отделах камер сгорания, турбонасосных агрегатов, агрегатов автоматики обдумывают очередные варианты конструкции, в лабораториях "проливают" водой дроссели, клапаны, насосы и пересчитывают результаты "проливок" на реальные компоненты топлива.
Отдел компоновки и увязки параметров двигателя координирует весь процесс доводки, выдает задание на следующий вариант опытного двигателя заводу, выпускавшему до войны самолеты ПС-84 ("Дугласы").
Одни детали и сборочные единицы двигателя можно сделать быстро, для изготовления других требуется значительное время. Для того, чтобы опытные двигатели поступали из сборочного цеха своевременно, такие трудоемкие элементы конструкции, как камеры сгорания или корпуса турбонасосных агрегатов начинают изготавливать за полгода до окончательной сборки двигателя.
Но пока завод делает детали, стендовые испытания идут полным ходом. По их результатам у конструкторов появляются всё новые и новые идеи, как добиться надежной работы, и конструкторы должны вносить изменения детали и сборочные единицы, находящиеся в данный момент в производство. Понятно, что требование конструкторов что-то поменять в почти готовом агрегате, вызывает страшное противодействие со стороны завода.
Вот и обязан начальник отдела Михаил Рувимович Гнесин не только анализировать результаты огневых испытаний или определять причину взрыва двигателя на стенде, но и особым чутьём предвидеть, составляя план заводу, какие элементы конструкции решат вдруг изменить конструкторские отделы.