Навстречу юбилею: как зарождалась космическая программа СССР

12 апреля исполнится 60 лет с того дня, когда человек впервые полетел в космос — им стал советский космонавт Юрий Гагарин. Однако до этого СССР стал первой страной, запустившей спутник. То событие было так же столь громким, что само слово «спутник» после этого вошло во многие языки. Но, для того чтобы 4 октября 1957 года состоялся этот триумф, множество советских конструкторов трудились более трех десятков лет. Михаил Котов в журнале «Профиль» рассказывает о становлении советской космонавтики.

Начало начал

На 2021 год, помимо 60-летия полета Гагарина в космос, приходится еще один важный, но обделенный вниманием юбилей. Сто лет назад начала работать первая научно-исследовательская и опытно-конструкторская лаборатория СССР. История практической работы советской космонавтики отсчитывается с 1921-го, когда в Москве при Главном артиллерийском управлении Рабоче-крестьянской Красной армии была создана Газодинамическая лаборатория (ГДЛ). Спустя несколько лет она переедет в Ленинград, где и будут проводиться опыты с реактивными двигателями прямо в Иоанновском равелине Петропавловской крепости. Сама же лаборатория разместится в главном здании Адмиралтейства. Именно в ГДЛ началась работа по созданию реактивных снарядов, которые после доработки будут использоваться в гвардейских реактивных минометах «Катюша».

Но самое главное, в Газодинамической лаборатории трудился будущий патриарх советской космонавтики Валентин Глушко. Под его руководством было создано подразделение для разработки ракет с жидкостными и электрическими двигателями. Опробованы различные виды топлива, получен опыт работы с реактивными двигателями на разных видах топлива. Созданы и запущены первые в истории СССР ракеты с высотой подъема 2 и 4 километра. Без преувеличения можно сказать: ГДЛ стала колыбелью отечественной космонавтики.

Параллельно работе Газодинамической лаборатории в 1931 году при Осоавиахиме были организованы московская и ленинградская группы изучения реактивного движения (ГИРД). В отличие от ГДЛ, специалисты ГИРД были энтузиастами, объединенными на общественных началах. Сами гирдовцы шутили, что название их объединения расшифровывается как «Группа инженеров, работающих даром».

Именно в московском отделении ГИРД начинали Фридрих Цандер и Сергей Королев, а в ленинградском участвовал один из лучших советских популяризаторов науки Яков Перельман (автор «Занимательной физики» и «Занимательной математики»). Уже к 1933 году московское отделение ГИРД завершает создание ракеты «ГИРД-09» — первой в СССР, работающей на гибридном топливе. Гирдовцы не только занимались созданием ракет, но и читали лекции, организовали курсы для всех интересующихся ракетостроением.

В конце 1933-го на основе ГИРД, получившей к тому времени финансирование и поддержку маршала Тухачевского, был создан Реактивный научно-исследовательский институт (РНИИ). В его состав вошла и Газодинамическая лаборатория, объединив большинство советских специалистов-реактивщиков в одном месте.

В РНИИ будут доработаны и подготовлены к производству реактивные снаряды для «Катюши». Разработан и опробован первый в СССР самолет с реактивным двигателем БИ-1 (РНИИ создал двигатель для этого самолета), на котором летчик Григорий Бахчиванджи в 1942 году совершил первый испытательный полет. Доработаны и испытаны авиационные реактивные снаряды РС-82 и РС-132, уникальное для того времени оружие. Разработан ряд экспериментальных баллистических и крылатых ракет, а также двигатели к ним, испытана крылатая ракета 212 с двигателем ОРМ-65. И все это за 10 лет существования института!

Большой террор 1937−1938 годов не обошел стороной Реактивный институт. РНИИ подвергся «чистке», многие руководители и сотрудники по ложным обвинениям в контрреволюционной деятельности были арестованы, некоторые расстреляны. Среди арестованных — руководитель института Иван Клейменов и такие специалисты, как Георгий Лангемак, Сергей Королев, Валентин Глушко.

В 1944-м, после неудачных попыток создать реактивный самолет, институт был расформирован. Государственный комитет обороны ликвидировал его в связи с «нетерпимым положением, сложившимся с развитием реактивной техники в СССР», а решение этой задачи было возложено на Наркомат авиационной промышленности. РНИИ был реорганизован в его составе как НИИ-1.

Немецкое наследие

В апреле 1945-го, когда уже стало понятно, что дни Третьего рейха сочтены, специалисты НИИ-1 Наркомата авиационной промышленности отправились в Германию, чтобы найти немецкий центр разработки управляемых реактивных ракет дальнего действия. Советским специалистам хотелось узнать, как немцам удалось создать столь мощный жидкостный ракетный двигатель. Тем же самым параллельно занимались и группы союзников — американская и британская. Поисковые команды стремились первыми завладеть документами или хотя бы образцами техники.

Больше всех повезло американцам — им достался сам Вернер фон Браун, руководитель программы создания ракеты «Фау-2». Он собрал команду разработчиков и предложил решить, кому сдаваться в плен. Выбрали американцев, справедливо опасаясь, что члена НСДАП с 1937 года штурмбанфюрера СС фон Брауна русские вряд ли встретят с распростертыми объятьями. Кроме того, находящийся в горах Тюрингии завод «Миттельверк», где строили «Фау-2», оказался под контролем войск союзников. Американцы вывезли около 100 тонн трофейного груза — ракеты, двигатели, запчасти. Боясь проиграть в этой гонке и упустить ценные образцы, советское руководство пошло на крайние меры: из спецтюрьмы НКВД были досрочно выпущены Валентин Глушко и Сергей Королев. Их также отправили в Германию, чтобы помочь в поисках.

Не только «Фау-2» интересовала советских специалистов, параллельно работали еще несколько поисковых групп.

«Тогда мы еще не знали, что совсем рядом с нами уже готовится к поискам немецких атомных секретов группа специалистов из курчатовской команды, имеющая самые приоритетные полномочия, ибо главным шефом наших атомных работ в то время был сам Лаврентий Берия, а во главе особых комитетов стояли такие сильные организаторы, как Ванников и Малышев», — вспоминал советский конструктор Борис Черток.

СССР повезло меньше, чем США и Великобритании, которые захватили образцы «Фау-2» и провели с ними эксперименты, получив неоценимый опыт. Советским специалистам досталось лишь производство без технической документации, отдельные части ракет без чертежей и расчетов. Впрочем, все поисковые команды в итоге обзавелись ракетами «Фау-2» в том или ином виде. И советские, и американские, и британские разработчики получили для изучения самую продвинутую ракетную разработку того времени. Именно на основе «Фау-2» в последовавшие пять-десять лет развивалась вся мировая космонавтика. Советские специалисты прямо в Германии, собрав готовых сотрудничать местных ученых, создали научный институт «Нордхаузен», который в первые послевоенные годы сильно помог разрабатывать ракетную технику.

В состав этого НИИ вошли три завода по созданию ракет, вычислительный центр на основе института «Рабе» и стендовая база для испытания двигателей. Сергей Королев стал главным инженером, а Валентин Глушко возглавил отдел по изучению двигателей. Все находки, добытые поисковыми группами, описывали, нумеровали и отправляли в Советский Союз. То же самое происходило с документами и чертежами.

Вперед и в космос

Немецкие разработки были использованы Королевым при создании первой советской ракеты Р-1. Впервые в воздух она поднялась в 1948-м, всего через три года после старта проекта.

Почти сразу советские конструкторы пошли гораздо дальше и «перепрыгнули» немецкую разработку. Королёвская Р-7, проектирование которой началось в 1953-м, основная баллистическая и космическая ракета Советского Союза, уже гораздо более технологична. Иногда встречаются мнения, что Р-7 — это тоже лишь усовершенствованная немецкая «Фау-2», но этот тезис не выдерживает критики. Достаточно просто сравнить две ракеты, чтобы убедиться в этом.

«Фау-2» была одноступенчатой, 14 метров высотой, 12 500 килограммов стартовой массы. Возможность доставки до 1000 килограммов полезной нагрузки на расстояние 320 километров. Топливо — водный раствор 75-процентного этилового спирта, один двигатель. Управление полетом производилось при помощи графитовых рулей, установленных в струе реактивных газов. Тяга — 270 килоньютонов.

Р-7 уже двухступенчатая, с одновременной работой сразу двух ступеней, 33 метра высотой, 265 000 килограммов стартовой массы. Возможность доставки более 3700 килограммов на расстояние до 8000 километров. Топливо — керосин, пять пакетов двигателей РД-107 и РД-108 на первой ступени и один двигатель РД-108 на второй (на первой ступени работали 32 камеры сгорания одновременно). При этом управление осуществлялось специальными рулевыми агрегатами. Стартовая тяга двигателей — более 4000 килоньютонов.

А 4 октября 1957 года, еще во время летно-конструкторских испытаний, ракета «Спутник» (фактически та же Р-7, только без боевой части) вывела на орбиту Земли первый в истории человечества космический аппарат — простейший спутник ПС-1. С этого момента начался отсчет новой, уже космической эры.

Именно наработки ГИРД и ГДЛ помогли советским конструкторам в том, чтобы отработать добытые в Германии технологии и в кратчайшие сроки создать целую линейку баллистических, а впоследствии и космических ракет-носителей. Немецкие технологии, использованные в «Фау-2», вовсе не стали основой советской космонавтики, а лишь помогли ей сделать технологический рывок, позволивший быстрее добиться требуемых результатов.