Трагедия "Союз-11"

"Калининградская правда", г. Королёв, №75, 3.07.2014

 

В июне исполнилось 43 года полёта космической станции "Салют". При посадке корабля "Союз-11" погибли три космонавта — Георгий Добровольский, Владислав Волков, Виктор Пацаев. Хочется рассказать о талантливом инженере Викторе Ивановиче Пацаеве, поставившем себе цель участвовать в исследовании космоса.

 

Мы встретились в конструкторском отделе бортовых приборов ОКБ-1 С.П.Королёва, куда Виктор в 1958 году перешёл из Центральной аэрологической обсерватории Гидрометеослужбы СССР, расположенной в городе Долгопрудном, что в Подмосковье. После окончания Пензенского индустриального института (ныне — государственный университет) в 1955 году Пацаев был направлен в отдел исследований верхних слоев атмосферы этой обсерватории. Здесь он занимался разработкой аэрологических приборов, одновременно учился в аэроклубе. Конструкторское бюро СП. Королёва уже запустило первый и второй спутники, а 15 мая 1958 года вывело на орбиту первый автоматический космический аппарат, настоящую научную лабораторию — третий спутник.В содружестве с аэрологической обсерваторией ОКБ-1 выполнило большой ряд пусков геофизических ракет по исследованию верхних слоев атмосферы. В научной аппаратуре этих ракет использовались и приборы молодого инженера Виктора Пацаева.

Виктор восхищался успехами и масштабом работ ОКБ-1 и хотел здесь заниматься исследованием космоса. Он был женат, имел уже двоих детей. Вся семья жила в Долгопрудном, в комнате в коммунальной квартире. Случалось, мы шли с работы вместе, иногда ехали на электричке до Лосиноостровской, откуда в то время ходили поезда до Долгопрудного, и обсуждали самые разные вопросы. Виктор был широко образован, глубоко понимал конструирование, считал его творческим, созидательным процессом, требующим обширных знаний. Однако больше его интересовала аэрология, космос как среда, которую он мечтал детально исследовать. В нашем отделе ему поручили разработку конструкции аппаратуры системы заправки ракеты-носителя. Но желание стать космонавтом-исследователем становилось всё твёрже. Через некоторое время подал заявление в аспирантуру предприятия и успешно сдал экзамены. В 1964 году Пацаев перешёл работать в лётно-испытательный отдел, только что созданный в ОКБ-1 по инициативе С.П.Королёва.

Начальником отдела был назначен Герой Советского Союза, первый заслуженный лётчик-испытатель СССР Сергей Николаевич Анохин, который за время своей лётной деятельности освоил более 200 самолётов и планёров. В марте 1964 года Анохин вышел в отставку, и Сергей Павлович в тот же момент пригласил его на работу в ОКБ-1 для специальной подготовки молодых инженеров, подавших заявление в космонавты. Сергей Николаевич был не только легендарным лётчиком, но и удивительно талантливым и скромным методистом-воспитателем. Это подтвердилось, когда он привёз на своей старенькой машине меня, конструктора приборов ручного управления, в Томилино, к своему бывшему коллеге по Лётно-исследовательскому институту имени М.М. Громова, а теперь главному конструктору кресел и скафандров космических кораблей Гай Ильичу Северину для примерки ручек управления движением и ориентацией пилотируемого корабля "Союз". Работая на тренажёре в условиях, близких к реальным, Анохин как-то особенно убедительно, но ни в коем случае не унижая конструктора, оценивал функциональные характеристики ручек, обязательно отмечая при этом их удачные стороны. Здесь же он вспоминал случаи из своей практики управления самолётами и планёрами. Думаю, в те минуты все присутствовавшие про себя отметили, что Королёв, как никто другой, умеет подбирать себе кадры руководителей-единомышленников.

Пацаев упорно изучал всё, что связано с практической космонавтикой. В разговорах стал более задумчив и немногословен, часто ссылался на занятость.

В 1968-м, в соответствии с поданным заявлением, Виктор был зачислен в отряд космонавтов.

Начало новому этапу в развитии космонавтики положило создание и полёт первой в мире долговременной орбитальной научной станции "Салют", стартовавшей в космос 19 апреля 1971 года. Это была первая в мире многоцелевая научная лаборатория в космосе. Виктор Пацаев был зачислен в резервную группу исследователей на этой станции.

Во время полёта на орбитальной научной станции "Салют" предстояло решить две основные задачи: исследование возможности длительного пребывания человека в космосе и проведение широкой программы научных экспериментов, включая определение пространственной плотности метеорного вещества и выполнение высокоинформативной съёмки нескольких районов Советского Союза в различных масштабах.

Для проведения научных экспериментов, визуального наблюдения, фото- и киносъёмки в отсеках станции предусмотрено 27 иллюминаторов.

Представляется целесообразным здесь же напомнить читателю, что корабли "Союз" всех модификаций состоят из трёх отсеков: первый — орбитальный, или бытовой, отсек (БО), который служит космонавтам и комнатой отдыха, и столовой, и лабораторией, и шлюзовой камерой при стыковке с орбитальной станцией; второй — спускаемый аппарат (СА), в котором космонавты находятся при взлёте и посадке, в нём размещены основная и запасная парашютные системы, пулы космонавтов, ручки управления, тормозные пороховые двигатели мягкой посадки и др.; третий — приборно-агрегатный отсек (ПАО), где размещаются основная аппаратура, оборудование и системы, обеспечивающие полёт. Внутри ПАО находится сближающе-корректирующая двигательная установка, состоящая из основного и дублирующего реактивных двигателей, выполняющая также тормозную функцию при спуске. Все три отсека жёстко и прочно соединены между собой с помощью пироболтов, позволяющих подачей электрической команды проводить разделение отсеков при спуске. Стыковочный агрегат закрепляется на переднем торце бытового отсека корабля.

После стыковки экипаж может работать и отдыхать как в отсеках станции, так и в помещении транспортного корабля, осуществляя переход через отведённый стыковочный узел, без выхода в открытый космос.

23-25 апреля 1971 года к станции летал на корабле "Союз-10" экипаж в составе: В.А Шаталов, А.С. Елисеев, Н.Н. Рукавишников. Жёсткой стыковки не получилось из-за колебаний корабля после сцепки. Поэтому "Союз-10" вернулся на Землю без посещения и осмотра станции космонавтами.

По завершении анализа и принятия мер по устранению колебаний космического корабля после сцепки с орбитальным блоком было принято решение о полёте нового корабля "Союз-11". В основной экипаж входили уже побывавшие в космосе Алексей Леонов, Валерий Кубасов и новичок Пётр Колодин. Во время предстартовой подготовки на космодроме Байконур, в окружающих степях зацвёл мак и его пыльца оказалась аллергеном для Кубасова — вызвала тяжёлую реакцию. Готовиться и лететь было невозможно. Руководство решило: Валерия не заменять, чтобы сохранить сработавшийся экипаж для следующего полёта на станцию. На "Союзе-11" полетел резервный экипаж в составе: командир — подполковник ВВС Георгий Тимофеевич Добровольский, бортинженер — лётчик-космонавт Владислав Николаевич Волков, инженер-исследователь — Виктор Иванович Пацаев. Для Добровольского и Пацаева это был первый полёт в космос, и свой день рождения 19 июня Виктору предстояло отмечать во время пребывания на станции.

В спускаемом аппарате корабля трём космонавтам в скафандрах было тесно, и главный проектант лётчик-космонавт Константин Петрович Феоктистов предложил лететь без скафандров. Экипаж в корабле был одет в элегантные спортивные костюмы.

6 июня 1971 года в 7 часов 55 минут по московскому времени стартовала ракета-носитель с космическим кораблём "Союз-11".

В 8 часов 04 минуты корабль "Союз-11" с экипажем вышел на расчётную орбиту спутника Земли.

6 июня 1971 года. Из дневника Г.Т.Добровольского: "8 ч. 24 мин. 57 с. Участок выведения прошли нормально. Движение устойчивое. Отлично ощущаются все колебания и вибрации. Колебания небольшие. Перед отделением последней ступени нарастают перегрузки. Затем — хлопок и сразу — тишина, светло в кабине (спускаемом аппарате. — Р.Т.). Сразу после отделения — много пыли... В 11 ч. 43 мин. 35 с. приняли сообщение ТАСС о выведении. На борту всё в порядке. Все чувствуют себя нормально. После отделения ощущение дискомфорта заключалось в том, что твою голову как бы кто-то хочет вытянуть из шеи. Чувствуется напряжение мышц под подбородком, утяжеление головы в верхней части и затылочной, кажется, что за головой тянутся вверх и внутренности..."

7 июня в 10 часов 45 минут успешно выполнена стыковка корабля "Союз-11" с научной станцией "Салют", и экипаж корабля перешёл в помещение станции. По данным телеметрических измерений и докладу командира станции Добровольского Г.Т., все бортовые системы станции функционируют нормально, состояние здоровья космонавтов хорошее. Давление в жилых отсеках станции составляет 900 миллиметров ртутного столба, температура — плюс 17 градусов Цельсия.

9 июня 1971 года. Центр управления полётами (ЦУП): "Третий рабочий день космонавтов был посвящен проведению экспериментов и подготовке станции к дальнейшей работе. Для поддержания хорошего физического состояния в полёте ими используются специальные нагрузочные костюмы, с помощью которых осуществляется имитация земной нагрузки на костно-мышечную систему человека. Регулярно производится контроль газового состава микроатмосферы станции. В обитаемых отсеках станции на орбите поддерживаются земные газовый состав и давление атмосферы, обеспечивающие наилучшие условия для жизнедеятельности космонавтов".

12 июня. Из записной книжки В.И.Пацаева: "Ночью звёзды и Земля видны хорошо. Видны облака, ночные города (огни на Земле). Край Земли угадывается по отсутствию звёзд. На заходе и восходе верхние облака на фоне нижних отсвечивают длинными огненными шлейфами..."

19 июня. Из дневника Г.Т.Добровольского: "День рождения Виктора. Поздравительное письмо от жены Виктора со словами: "Приезжала мама, чувствует себя хорошо"... Виктор очень был тронут".

19 июня. Из дневника В.Н.Волкова: "Сегодня у Виктора день рождения. Накрыли праздничный стол. Деликатесом был репчатый лук. Его поздравила "Заря" (руководитель полёта. — РХ), а с Земли попросили провести репортаж... Спим на новом месте. Места как в купейном вагоне. Два дня уже сплю хорошо, около 8 часов. Завтра ожидаем передачу "С добрым утром!". Должны исполнять для нас, по заказу".

Космонавты на орбитальной станции выполнили все запланированные научные исследования и эксперименты. Особенно много работы выпало инженеру-исследователю, и Пацаев был рад этому: материал соответствовал и теме его кандидатской диссертации. Наблюдения с орбитальной станции "Салют" охватывали широкий круг метеорологических явлений. Исследовались тропические циклоны, которые возникают в приэкваториальной части океанов и приносят человечеству громадные бедствия. С циклонами связаны облачные системы, которые из космоса выглядят в виде компактных облачных вихрей. Экипаж станции визуально зафиксировал и сфотографировал многие интересные облачные ситуации, недоступные самолётным наблюдениям. Маршрутная съёмка позволила получить изображение мезо-масштабных облачных сюжетов. Это особый раздел метеорологии.

24 июня. Из дневника В.И.Пацаева: "Наблюдал светящиеся частицы перед восходом Солнца. Оказалось — пылинки разной величины на расстоянии 1-10 метров от иллюминатора. Двигались с разными скоростями в разных направлениях и некоторые мерцали. Было их около 10 штук".

25 июня. Из телерепортажа Г.Т.Добровольского: "У нас заканчивается более чем трёхнедельный полёт. Сейчас экипаж проводит подготовительные работы для спуска. Проходит укладка оборудования, документации, части научной аппаратуры в транспортный корабль. На Землю пойдёт очень много интересного материала, который с нетерпением ждут учёные, инженеры, техники, рабочие. Кроме того, мы чисто по-человечески соскучились по земному и с нетерпением, конечно, будем ждать возвращения на Землю".

29 июня. В 21 ч. 15мин. по московскому времени подана команда на расстыковку корабля "Союз-11" от станции "Салют". "Прошло разделение. Визуально наблюдаем расхождение...",— сообщает на Землю бортинженер. Два витка даётся экипажу на подготовку к спуску. Состояние всех членов экипажа хорошее. Двадцать четвёртые сутки в космическом полёте!

30 июня. В 01 ч. 47 мин. включена двигательная установка корабля на торможение. "Союз-11" сходит с орбиты. "...Всё в норме. У меня уже повернулся горизонт. Станция выше меня", — сообщает в Центр управления командир корабля.

На Земле ждут репортажа командира на участке спуска "Союз-11". Репортажа нет. Сообщили, что самолёты засекли спускаемый аппарат. Идёт спуск на парашюте. Ожидается перелёт не более 10 км относительно расчётной точки посадки. Можно сказать: спуск идёт штатно. К месту посадки вылетают вертолёты. Лётчики наблюдают мягкую, со скоростью приземления не более 2,5 метра в секунду, посадку космического корабля.

Через 2 минуты после посадки к спускаемому аппарату подбежали спасатели из вертолёта. Внешних повреждений на спускаемом аппарате не обнаружено. Быстро открыли люк: все трое членов экипажа сидят в креслах в спокойных позах. Потёки крови из носа и ушей.

Добровольского, Волкова и Пацаева аккуратно вытащили из спускаемого аппарата. Врачи делали искусственное дыхание и применяли другие методы реанимации. Безуспешно.

Вывод: произошла разгерметизация спускаемого аппарата корабля.

Незамедлительно была образована Правительственная комиссия по расследованию причин гибели экипажа корабля "Союз-11". Председателем комиссии назначен президент Академии наук СССР М.В. Келдыш. Заместителем председателя назначен главный конструктор ОКБ им. С.А.Лавочкина академик Георгий Бабакин. В составе комиссии были министр СА. Афанасьев, академик В.П.Глушко и другие. В помощь комиссии было образовано несколько групп специалистов.

На место приземления СА прилетела группа специалистов во главе с лётчиком-космонавтом Алексеем Леоновым. Осмотрели и проверили СА на герметичность. Замечаний к спускаемому аппарату не было. Из СА извлекли и срочно доставили магнитную плёнку записи автономного регистратора "Мир", который выполнял задачи, аналогичные "чёрному ящику". Все операции по спуску шли нормально до момента отделения СА. В момент отделения началось падение давления в СА. За 130 секунд давление упало с 915 до 100 миллиметров ртутного столба, что соответствовало появлению "дырки" диаметром около20 миллиметров. Герметичность нарушена в момент разделения спускаемого аппарата и бытового отсека. Кривая спада давления в СА соответствует размеру дырки, по площади равной проходному сечению одного клапана. Для читателя, незнакомого с устройством корабля "Союз", поясним назначение двух дыхательных клапанов в СА. Один клапан называют нагнетающим, второй — отсасывающим воздух. Эти клапаны предназначены для выравнивания давления в СА с давлением атмосферы в месте посадки. Штатно клапаны открываются одновременно по команде на безопасной высоте — около 2 километров. Открытие производится взрывом пиропатрона при подаче электрического импульса. У клапанов есть ручная заслонка. Она предусмотрена при посадке на воду. Вращая рукоятку этой заслонки, можно перекрыть отверстие клапана, чтобы в СА не поступала вода.

Начались эксперименты на ЗЭМе — изготовителе клапанов. Клапаны подвергались испытаниям на устойчивость при воздействии больших ударных перегрузок, но от взрывных ударов они не открывались. По предложению комиссии на заводе было собрано несколько клапанов с заведомо допущенными технологическими дефектами — явным браком. Но и они не открывались от взрывных ударов. М.В.Келдыш настоял на проведении разделения СА и БО в большой барокамере. Он предполагал, что ударная волна при одновременном подрыве всех пироболтов в вакууме, распространяясь только по металлу, будет мощнее, чем при атмосферном давлении. Как вспоминает бывший начальник проектного отдела, отвечавшего за разработку СА, Андрей Решетин: "Этот сложный эксперимент проводили в большой барокамере Центра подготовки космонавтов в Звёздном городке. Макеты СА и БО были стянуты штатными пироболтами. Дыхательные клапаны установили заведомо с технологическими нарушениями, которые могли иметь место при их изготовлении. Пироболты подрывались одновременно по схеме, которая использовалась в полёте. Эксперимент повторяли дважды. Клапаны не открывались. Истинная причина открытия дыхательного клапана при разделении СА и БО "Союза-11" так и осталась тайной".

"А что касается окончательной формулировки причин, — сказал М.В.Келдыш на заключительном заседании комиссии, — будем считать, что открытие клапана есть следствие ударной волны, распространившейся по металлу конструкции. Явление это вероятностное. Чтобы его получить в реальных условиях, необходимо проводить десятки или сотни экспериментов".

Правительственная комиссия предложила дальнейшие полёты проводить в скафандрах, имея при этом запас кислорода в баллонах, установленных в СА. Численность экипажа пришлось сократить с трёх до двух человек. Конструкторы ввели в клапаны быстро закрывающий дыхательные отверстия ручной привод.

Гай Ильич Северин, возглавлявший завод "Звезда", используя большой авиационный опыт, срочно разработал новые космические скафандры "Сокол". Уже космонавты "Союза-12" летали в этих скафандрах.

Было принято решение о прекращении эксплуатации и управляемом спуске станции с орбиты. 11 октября 1971 года станция "Салют" вошла в плотные слои атмосферы и большим светящимся метеоритом упала в Тихий океан.

Герои-космонавты Георгий Добровольский, Владислав Волков и Виктор Пацаев навечно остались в истории космонавтики как единственный экипаж первой в мире многоцелевой космической станции "Салют".

 

Рудольф ТЮКАВИН,

ветеран РКК "Энергия" им. С.П.Королёва,

кандидат технических наук