Билет в один конец: Друг
Лайка, полетевшая в космос 3 ноября 1957 года (к сорокалетней годовщине революции), была не первой собакой, посланной в космос на ракете, и даже не первой, которая погибла в космосе. Но она стала первой (и последней) собакой, отправленной в космический полет без возможности возвращения.
6
По правде говоря, даже шанс долететь до орбиты у нее был не слишком велик — Второй Спутник был всего лишь седьмым запуском ракеты Р-7 и лишь четвертым удачным. Вообще говоря, сама возможность запустить Второй Спутник представилась лишь потому, что Первый был запущен с первой попытки — а все заранее готовилось к тому, что может потребоваться вторая. Поэтому на Тюратаме было подготовлено две ракеты 8К71ПС — для первого спутника и его дублера. Буквочки «ПС» в конце индекса означали, что ракета предназначена для «объекта ПС», то есть «простейшего спутника», который был сделан, чтоб не упустить приоритет: полноценный научный спутник, «объект Д», был не готов, да и ракеты серии М1 не в состоянии были вывести его на орбиту — их двигатели расходовали на 3% больше топлива, чем полагалось по проекту.
«Лишняя» ракета
Для ракеты три процента очень критичны, поскольку, недобрав три процента скорости, ракета упала бы в океан через полвитка. Скомпенсировать потерю можно было лишь ценой снижения полезной нагрузки на орбите с почти полутора тонн до сотни килограммов! Да и этот центнер дался дорогой ценой — с ракеты сняли все «лишнее» оборудование, использованное для летных испытаний межконтинентальной баллистической ракеты, — систему радиокоррекции курса, часть телеметрических датчиков, мощную систему отделения, рассчитанную под многотонную боеголовку. Но даже с учетом принятых мер было непонятно, удержится ли спутник на орбите, просто потому, что достоверных сведений о плотности атмосферы на высоте 200 км тогда не было. Именно поэтому не только наш, но и первый планировавшийся американский спутник «Авангард» имели форму шара — чтобы проще было рассчитывать плотность атмосферы по скорости снижения орбиты.
Но 4 октября 1957 года Первый (он же «простейший») Спутник был успешно запущен, и три недели весь мир прислушивался к знаменитому «бип-бип-бип». Реакция мировой общественности поразила не только тогдашних руководителей Советского Союза, но и самих создателей спутника. И тем и другим хотелось закрепить успех, тем более что переделанная под спутник ракета-дублер больше не годилась для испытаний с боеголовкой. Нет, конечно, можно было бы ее возвратить обратно на завод, восстановить «правильную» конфигурацию и опять вернуть на полигон, но это привело бы к большим потерям времени и денег. Кроме того, завод в Куйбышеве еще не был готов этим заниматься, а подмосковный завод в Подлипках был занят изготовлением ракет новой серии с внесенными по результатам пусков изменениями и новыми улучшенными двигателями. Переключаться на старую ракету, а потом обратно — нежелательный сбой для производства.
Запустить еще один «простейший»? В этом не было особого смысла, новых научных результатов он бы не дал, да и политического эффекта не получилось бы. Требовалось как-то «дожать», усилить впечатление, а для этого нужна была хотя бы минимальная научная программа. Неизвестно, кто первым предложил запустить спутник с собакой, но Сергей Павлович Королев ухватился за эту идею.
За полтора года по этой программе была разработана новая кабина с устройством для кормления и «туалетом», ведь теперь собаке нужно было провести в кабине неделю, а может, и не одну! Кормили собаку специальным «холодцом» — пастообразной пищей, которая поставляла животному и необходимое количество воды. Вначале собаки неохотно ели такое «сомнительное угощение», но кто-то догадался добавить в «рецептуру» мелко нарезанную колбасу, и дело пошло на лад. Космический «туалет» внес в собачьи ряды «дискриминацию по половому признаку» — кобели остались на Земле, простейшая конструкция для них не годилась. Новое устройство для регенерации воздуха тоже теперь имело двухнедельный ресурс. Однако задача возврата с орбиты по-прежнему оставалась для ученых крепким орешком.
Королев очень живо интересовался успехами собак-космонавтов, и понятно, что ему не хотелось ждать, когда же будет разработан возвращаемый аппарат. А тут — такой резонанс от запуска Первого Спутника! В общем, скрепя сердце, решили, что какая-то собака получит «билет в один конец».
Собачий спутник
Работавшие с собаками люди все как один рассказывают об абсолютной самоотверженности четвероногих «космонавтов» — собаки видели, что происходит в ходе тренировок, могли запомнить неприятные ощущения во время тренировки, и даже во время запусков, но совершенно спокойно выполняли задания. Пара исключений породила забавные легенды про струсившего Смелого и Запасного Исчезнувшего Бобика. Но до 4 октября 1957 года никто и не думал посылать животных без возможности возвращения. Тут совпало и желание ученых поскорее получить результаты, и желание «высочайшего» руководства поразить мир успехами. Программу перекроили, и 11 октября было принято официальное постановление о запуске спутника с «биообъектом» на борту.
Закипела работа. Несмотря на то что многое для «собачьего» спутника уже было изготовлено, требовалось соединить все это в одно целое. На самом деле, кроме узлов системы жизнеобеспечения, не было ничего — но можно было использовать задел по дублеру ПС. И такой же «шарик» с аккумуляторами и передатчиком-маяком установили над гермокабиной, в которой должна была помещаться собака. Никакого «запоминающего устройства» не было, но было ПВУ — программно-временное устройство, которое должно включить телеметрические передатчики при прохождении спутника над территорией СССР. ПВУ представляло собой три часовых механизма, замыкавших и размыкавших группы контактов, непосредственно включавшие передатчики. Таким образом можно было сократить вес аккумуляторных батарей и упростить поддержание температурного режима.
Без отделения
Как бы то ни было, все это «добро» весило много больше центнера, и ключевым решением Королева было — Второй Спутник от ракеты не отделять! Ведь вторая ступень все равно выходит на орбиту — пусть спутник останется при ней. Тогда можно сэкономить на весе системы разделения. Кроме того, телеметрическая система «Трал», установленная на центральном блоке ракеты, теперь использовалась для передачи параметров жизнедеятельности собаки. Эти частоты не были опубликованы, так как «Трал» был частью боевой ракеты, а на «открытых» частотах, использованных и на Первом Cпутнике, Второй передавал немодулированный сигнал — только для слежения.
Была еще надежда, что вторая ступень станет импровизированным «радиатором» для отвода избыточного тепла. Выделяющееся при работе аппаратуры тепло — «ахиллесова пята» всех космических аппаратов. В космосе избавиться от избыточного тепла можно лишь излучая его с больших радиаторов либо, для короткоживущих аппаратов, испаряя в космос воду или другой теплоноситель. Расчет теплового режима для первого спутника, где энергию выделял только передатчик, был проведен более-менее подробно, и перегрева не произошло. У второго спутника величина тепловыделения была гораздо больше, и это заботило Королева и конструкторов, но найти адекватное решение за три недели было невозможно, поэтому пришлось хвататься за любую «соломинку».
Верхняя часть второй ступени — это очень большой бак для жидкого кислорода, и во время полета ракеты он покрыт шубой инея, поскольку окислитель имеет температуру -1830С и до такой же температуры остывает бак. Но между ним и спутником — тонкостенный приборный отсек, который затрудняет отвод тепла к металлу бака. К тому же бак выкрашен в темно-серый цвет, и, как только иней испарится в вакууме, солнечные лучи начнут его нагревать. На проведение тщательных расчетов времени уже не было, оставалось лишь надеяться…
Экипаж
С подготовкой собачьего «экипажа» проблем не было. Выбрали трех собак — Альбину (она уже дважды летала на высотных ракетах), Лайку и Муху. Альбина стала дублершей — она уже послужила науке, ее любили и просто пожалели. Муха считалась «технологической» собакой — на ней отлаживали аппаратуру, примеряли «упряжь» (на собак надевали спецкостюмы, которые пристегивали к лотку, служившему дном гермокабины).
Королев всегда интересовался полетами собак на ракетах, ведь это приближало время полета человека. Лайку начали готовить к полету за трое суток — продезинфицировали, смазали йодом места вживления датчиков, надели комбинезон, усадили в кабину, пристегнули, загерметизировали. Королев внимательно наблюдал за всеми манипуляциями с собакой и спутником. Проверка работы всех систем… Наконец, спутник стыкуют с ракетой, закрывают обтекателем и через несколько часов вывозят на старт и ставят вертикально. Но из-за технических неполадок пуск откладывается. Опасаясь, как бы Лайка не замерзла на ноябрьском морозе, Королев отдает распоряжение обогревать кабину теплым воздухом из шлангов. Устранение неполадок длится почти три дня.
Незадолго до старта медикам удается добиться разрешения Королева на временную разгерметизацию кабины — при работе регенерационного устройства давление медленно растет, а для чистоты эксперимента нужно, чтобы при старте давление было нормальным, атмосферным. Заодно решено напоить собаку обычной водой — всем на площадке кажется, что она хочет пить. На шприц надевают резиновую пробку и наливают немного воды в лоток автомата кормления. Лайка выпивает ее, кабину герметизируют снова, и медики прощаются с собакой. Больше ее никто не увидит…
В полете
Наконец — старт! Ракета уходит вверх, поворачивает на северо-восток. В отличие от запуска Первого, ракета ярко освещена солнцем. Ее фотографируют, снимают на кинопленку, но основное внимание теперь — телеметристам. Они говорят, что с Лайкой все в порядке! Во время работы двигателей пульс собачки подскочил более чем втрое, до 260 ударов в минуту, частота дыхания тоже в четыре раза выше, чем в покое, но ведь и перегрузка 5g не шутка.
Через пять томительных минут двигатели отключились, и собака стала успокаиваться. Все в порядке, Лайка на орбите! Она живет, дышит, у нее нормальная кардиограмма, Второй Спутник начал выполнять свою научную программу. Но сейчас он пролетит над Камчаткой, и связь с ним прервется почти на час. Каким же томительным будет этот час!
Несмотря на то что ПС весил 84 кг, а аппаратура Второго — целых 508 кг, все же орбита нового спутника была выше — апогей 1600 км вместо 950 км у Первого Спутника. Это произошло из-за того, что при запуске Первого двигатель аварийно выключился на одну секунду раньше, чем было положено. Вторая ракета отработала более гладко. Это значило, что спутник продержится на орбите месяцев пять, если не дольше. На один виток вокруг Земли ему требовалось 104 минуты, и большую часть витка — от Камчатки до Байконура — приемных станций не было. Они не были нужны для испытаний боевой ракеты, а космическая программа только-только начала развиваться.
Три витка жизни
Но вот Второй Спутник облетел вокруг Земли, и тут же выяснилось, что программно-временное устройство «барахлит» — отрабатываемые им промежутки не соответствуют расчетным. Однако на втором и третьем витках телеметрическую информацию принять удалось, и стало ясно, что спутник перегревался, вентиляторы в кабине явно не справлялись с тепловой нагрузкой. Уже на третьем витке температура в кабине повысилась до 420C. Солнце нагрело обшивку бака, и тепло от него пошло к гермокабине. Но в этот момент Лайка была еще жива.
Ни на четвертом, ни на пятом витке не удалось принять никакой информации, а дальше трасса полета ушла с территории СССР и вернулась туда только лишь через сутки. Но телеметрия молчала. Больше никакой научной информации с борта спутника не поступало до самого конца его существования. Второй вошел в атмосферу и сгорел 14 апреля 1958 года. Этот полет позволил уточнить плотность и строение земной атмосферы и даже форму Земли, но тем не менее главный эксперимент удался лишь наполовину…
Этих подробностей, однако, почти никто не знал. Вся информация была строго засекречена. В советской печати утверждалось, что собака «была безболезненно усыплена» после успешного семидневного полета. Такой механизм на борту действительно предусматривался — шприц с усыпляющим средством должен был сделать смерть Лайки гуманной и безболезненной, но ко времени срабатывания он уже был не нужен. Зарубежные общества защиты животных назвали этот эксперимент «жестоким обращением с собакой». А ведь они не знали всей правды…
Последний раз собаки в космос летали в 1966 году. 22 февраля был запущен спутник «Космос-110», который на самом деле был космическим кораблем «Восход». Но вместо космонавтов на нем летели две собаки — Уголек и Ветерок. Орбита этого корабля была гораздо выше, чем у кораблей с космонавтами, одновременно изучалось влияние на живые организмы радиационных поясов, длительной невесомости и проверялась работа новой системы жизнеобеспечения в длительном полете. Собаки приземлились 17 марта. После полета они были в очень плохом состоянии — шерсть практически вся вылезла, шкура вся в пролежнях и потертостях, животные едва держались на ногах. Но через месяц они вполне восстановились и впоследствии дали здоровое многочисленное потомство. Вот только полет «Восхода-3» в итоге был отменен.
Позднее в космос запускали различные биообъекты: микроорганизмы, культуры тканей, сухие семена и проростки растений, насекомых, низших позвоночных — рыб и амфибий, рептилий (черепах, а недавно и ящериц), млекопитающих — мышей, крыс, песчанок, обезьян. Так, например, на кораблях «Зонд-5"-"Зонд-8» в облет Луны отправляли черепах, на спутниках «Бион» серии «Космос» летали крысы и макаки-резусы. Но подвиг Лайки навсегда останется важнейшей вехой на пути проникновения человечества в космос.
Предшественники
Медико-биологические исследования на собаках, которых готовили в космос, шли уже давно. Секретная лаборатория при Институте авиационной медицины, скрывшаяся под шифром «в/ч № 2469», занималась изучением факторов полета на живые организмы.
Как только ракета Р-1 «залетала» более-менее надежно, она стала использоваться для высотных полетов. Вскоре последовала более мощная Р-2. Версии, переделанные для вертикального подъема, назывались В-1А и В-2А, а сами ракетчики величали их «академическими». Эти ракеты еще не могли выйти на орбиту, но исследовать влияние перегрузок, невесомости, космических лучей и других факторов космического полета было уже можно.
В течение двух лет разрабатывали гермокабины, «скафандры» для подопытных животных, устанавливавшиеся на катапультные тележки, и системы регенерации воздуха. Сами полеты начались еще в июле 1951 года и в 1957-м шли полным ходом. Кабина, предназначенная для установки на Р-1, вмещала двух собак («первопроходцев» звали Дезик и Цыган), была снабжена парашютом и тормозными щитками, но могла затормозиться и приземлиться лишь со скорости в полтора километра в секунду. Решение о создании спутника, на котором собака могла бы совершить и орбитальный полет, было принято в начале 1956 года, почти за два года до полета Лайки, и, конечно, там предусматривалось возвращение животного на Землю. Но в 1957 году еще было непонятно, как вернуть с орбиты космический аппарат. Кинетической энергии, накопленной «объектом» при скорости 8 км/с, хватит, чтобы весь его испарить, как испаряются метеоры, если только не рассеять большую часть этой энергии в воздухе.
Почти без жертв
Наши врачи тоже считали, что больше жертв не нужно, и целых три года, до окончания разработки «Востока», животных на орбиту не посылали. Но вот в 1960 году начались летные испытания беспилотного прототипа «Востока», имевшего индекс 1К, и на нем в космос снова полетели собаки. Теперь у них был «обратный билет», однако первая пара собак, Лисичка и Чайка, не смогла им воспользоваться. 28 июля 1960 года пуск корабля-спутника 1К закончился аварией ракеты-носителя, и корабль погиб вместе с собаками. Эстафету приняли знаменитые Белка и Стрелка, взлетевшие с Байконура 19 августа и приземлившиеся на следующий день. Они и стали первыми существами, вернувшимися не просто из космоса, а из орбитального полета. Запуск следующего корабля-спутника тоже был аварийным по вине ракеты, но собаки остались живы, несмотря на 40-градусный мороз на месте приземления спускаемого аппарата, в котором им пришлось просидеть несколько суток. А вот следующая пара кораблей отлетала хорошо, и после этого стало возможным запустить корабль с человеком на борту. В 1963 году секретная лаборатория была преобразована в Институт медико-биологических проблем, который активно принялся за исследования влияния условий космического полета и на человека, и на животных.
