Путь к «Энергии»

Даже после успеха первых пусков Дмитрий Ильич «кричал» на всех уровнях теперь уже о бесполезности ее создания. Но не думаю, чтобы он тогда не понимал военно-политической обстановки.

Пришлось вновь организовывать филиал конструкторского бюро. За это и взялся Борис Георгиевич Пензин. В НПО «Энергия» создается Волжский филиал. Это позже филиал, насчитывающий чуть более тысячи человек, выпустил всю конструкторскую документацию на вторую ступень. Объем документации был такой, что и две ракеты «Энергия» вряд ли смогли бы оторвать ее от земли. А поначалу народу было всего-то около 300 человек.

Подбираются «прочнисты». Это на их долю ложится проведение бесчисленного множества расчетов и испытаний. Ох уж эти прочностные сборки, получившие свое обозначение 2И. Всего их было более тридцати: нагружали, давили, ломали - и только для того, чтобы проверить правильность выбранных решений. Отдельные сборки отправлялись на испытания в Центральный научно-исследовательский институт машиностроения (ЦНИИмаш) - головное предприятие отрасли, выдающее окончательное заключение о прочности.

Сентябрь 1984 г. - 10 лет со дня образования Волжского филиала. На переднем плане Н.И. Румянцев, Б.Г. Пензин

Изготавливали в Куйбышеве, а испытывали в Подмосковье. Вроде ничего особенного, но вспомните габариты! Железной дорогой не воспользуешься, самолетом не довезешь, остается речной транспорт. Строится специальная баржа. Она потом служила и для отправки орбитального корабля с завода-изготовителя в Тушине на испытания в Жуковский. Но баржа не смогла доплыть до испытательных стендов. Обратились к вертолетчикам. Попросили их перебросить испытательные емкости из подмосковного Пестовского водохранилища на приемные площадки ЦНИИмаша. Так, к изумлению жителей подмосковного Калининграда, над их головами огромные вертолеты «МИ-10» на внешней подвеске проносят не менее масштабные емкости. Кажется, ничего необычного. Но для этого тогда приходилось решать множество организационных вопросов и летчикам, и речникам, и совхозникам, на чьей земле была организована приемная площадка, и испытателям по расширению въездных ворот и т.д.

Нужно сказать, что куйбышевские «прочнисты» во главе с А.В. Андреевым были людьми упорными, даже упрямыми. Они имели хорошую поддержку главного конструктора Б.И. Губанова. На все вопросы сверху, нельзя ли для сокращения сроков обойтись без этих испытаний, отвечали: «Нет». Часто по указаниям министерства проводились ревизии заложенных в конструкторскую документацию решений. Комиссии следуют одна за другой. А «прочнисты» прочно стоят на своем.

На одном только примере испытаний каркасных отсеков в ЦНИИмаше я старался показать, какую уйму разнообразных вопросов приходилось решать. А ведь то же самое происходило с каждой сборкой.

А как чувствовали себя конструкторы баковых и каркасных отсеков, арматуры?! Приезжая в Куйбышев, видишь, что, кроме выпуска непосредственно чертежей, они еще и днюют и ночуют в цехах, оперативно решая возникающие производственные вопросы. Хороший организатор и, как у нас говорят, технарь П.И. Кирсанов не щадил ни себя, ни других. Работали все самоотверженно, ответственно. Позже С.А. Петренко, разработчик кислородной арматуры, рассказал об одном начальнике группы.

Как-то подойдя к проходной, он встретил его курящим одну сигарету за другой. На вопрос, что случилось, сотрудник ответил, что идет в отдел кадров увольняться. Весь словно комок нервов.

- Расскажи подробнее, - попросил Станислав Александрович.

- Я сделал ошибку.

Перегрузка сборок 2И с баржи для транспортирования вертолетом на базу прочностных испытаний

- Какую?

- Перепутал штуцера на пневмощите.

- Каком?

Тот назвал номер. Каждый элемент в ракете имеет свое обозначение.

- Я перепутал вход с выходом.

Дефект был действительно серьезным.

- Как это произошло?

- Не знаю. Доверился технику. Увидел уже в металле.

- Подожди, не волнуйся. Никуда не ходи, а пошли на работу. Там разберемся.

- Не пойду.

- Кончай дурить! Пошли.

Сразу в цех, посмотрели на пневмощит. Ошибка была налицо. Вечером щит должен быть отправлен на полигон на сборку. Задержка на сутки - скандал.

Позвали разработчиков пневмосхемы. Стали вместе думать, как быть. Нашли выход. Учитывая, что входная и выходная магистраль имела внутри только обратный клапан, решили поменять подводящие магистрали, а клапан взять под особый контроль.

Специально рассказываю об этом случае, чтобы дать хотя бы немного почувствовать обстановку и настрой, которые царили в конструкторских отделах.

Испытательных служб в филиале было две. Одна занималась испытаниями экспериментальных установок и контрольными испытаниями баковых систем (Э.Н. Щербак), вторая - электропневмоиспытаниями штатного изделия (А.А. Маркин). Чувство ответственности в обоих подразделениях было велико: ведь они выпускали в полет штатные изделия.

Головному конструкторскому бюро НПО «Энергия», которое разрабатывало проект системы, требовалось вовремя снабжать Волжский филиал необходимыми исходными данными для выпуска рабочей документации. Приходилось передавать им результаты баллистических расчетов, сообщать обо всех видах нагрузок и особенностях аэродинамического воздействия, выдавать данные тепловых и газодинамических расчетов, обеспечивать все виды связи двигателей с конструкциями блока, определять требования к размещению аппаратуры управления и измерения, сообщать результаты расчетов и требования к элементам разделения. А.Г. Решетин, А.А. Жидяев тщательно следили за этим.

Особое внимание, как у нас в ГКБ, так и в Волжском филиале, и на заводе «Прогресс», уделялось теплоизоляции баков и трубопроводов. Какой ее состав, как наносить? Все это было новым. В.И. Рыжикову пришлось попотеть не один месяц в цехах завода.

Это была одна из самых серьезных проблем. Ее суть заключается в том, что температура жидкого водорода - 253°С, на 60° ниже температуры жидкого воздуха. Это значит, что если в бак заливается жидкий водород, то по стенкам его снаружи будет стекать жидкий воздух, который через некоторое время превратится в лед. А что будет твориться внутри сосуда? К налитому в бак жидкому водороду пойдут мощные тепловые потоки. Это все равно, что плотно закрытую кастрюлю с водой обернуть разогретой спиралью. Начнется кипение, поднимется давление, и сосуд разорвет.

А теперь представим наш водородный бак из вафельных тонкостенных обечаек. Его диаметр около 8 м (это на 2 м больше диаметра тоннеля в метро), а еще длина около 40 м. В такой бак можно залить столько жидкости, что на каждого жителя Москвы хватит по стакану. Заполненый жидким водородом, бак представляет огромную опасность. Если он взорвется, то это будет эквивалентно взрыву 300 т тринитротолуола - пять железнодорожных вагонов!

Безусловно, первое, что здесь просится, - это изолировать бак от внешней среды, да так, чтобы теплопритоки были минимальными. Однако большая толщина, а следовательно, и масса теплоизоляции сокращает выводимый полезный груз на орбиту. Значит, материал теплоизоляции должен быть таким, чтобы обеспечить ее высокую эффективность при небольших толщинах. Теплоизоляция должна хорошо приклеиваться к баку, быть эластичной, т. е. вместе с металлом бака растягиваться и сжиматься, ведь при заправке от температурных перепадов водородный бак изменяет свои размеры по длине почти на 0,5 м. Необходимо также, чтобы нанесенная теплоизоляция выдерживала несколько циклов заправки и слива водорода из бака.

Существующих материалов для изоляции подобрать не удалось. Вот и поставили перед химиками задачу - создать нужный материал. Он существовал у американцев - на Шаттле аналогичная картина. Но система создавалась у нас в стране, и, как всегда в ракетной технике, основное условие - в разрабатываемой системе должны применяться только отечественные материалы. А это приводило к тому, что надо не только изобрести состав теплоизоляционного материала с нужными свойствами, но и организовать его промышленное производство.