М. Борисов - На космической верфи. Поиски и свершения

• Название: На космической верфи. Поиски и свершения
• Автор: М. Борисов
• Издательство: Машиностроение
• Жанр: Биографии и Мемуары
• Год: 1983

В книге рассказано о создании автоматических межпланетных станций «Луна» и «Венера», первыми совершивших мягкую посадку на Луну и Венеру, первыми доставивших на Землю образцы лунного грунта, о первом в мире «Луноходе».

Автор показал «космическое» КБ за работой, рассказал о его Главном конструкторе — Г. Н. Бабакине. 3-е издание (2-е изд. вышло в свет в 1979 г. под тем же названием) дополнено главой о создании системы управления первым в мире луноходом.

Для широкого круга читателей

---

Для того чтобы «Доплеру» можно было доверить руководство реальной операцией посадки, многого еще не хватало. И в частности, пока еще не выявлены все его слабые стороны.

Для того чтобы не случилось беды, каждый вновь разработанный прибор проходит целый ряд сложнейших испытаний в наземных условиях.

«Близнецы» «Доплера» несмотря на свою «молодость» уже многое успели повидать, испытать и пережить. Их нещадно морозили в камерах холода, для них создавали невыносимую жару в камерах тепла, центрифуга кружила их «электронные головы», а на вибростендах их проверяли на способность работать в условиях жесточайших вибраций. Словом, было почти все, что их ожидало в будущем, хотя условия наземных испытаний в какой-то степени были даже более тяжелыми.

И только тогда, когда «Доплер» всему выучился, одного из его родных братьев вывезли на летное поле аэродрома и закрепили на специально отведенном месте снаружи фюзеляжа самолета для последних проверок. В кабине самолета, освобожденной от кресел с откидывающимися спинками, установили измерительную аппаратуру. Маршруты полетов прокладывались и над горами, и сухим песчаником; они выполнялись в горизонтальном полете, при различных кренах самолета. Определялась точность измерений, работа вычислителя, характеристики выходных команд…

В конце концов все это было проверено. Все, казалось, доведено, однако… На Земле можно многое испытать, подсчитать, проверить. А вот в случае с «Доплером» апробированная методика явно оказывалась недостаточной. Прибор обладал исключительно высокой чувствительностью.

При такой высокой чувствительности вибрации конструкции станции имеют первостепенное значение. Дело в том, что в районе размещения прибора на станции находятся кронштейны, с помощью которых крепится часть блоков, в том числе и он сам, различные трубки и патрубки, жгуты проводов, высокочастотные фидеры… Все это попадает в поле зрения антенной системы, — кто ближе, кто дальше. Вот из-за высокой чувствительности измерителя все эти элементы и могут служить источником помех. Каким образом?

А если они при работе двигателя на посадке начинают вибрировать, да еще на своей резонансной частоте, да если частоты находятся в полосе пропускания приемника прибора, то естественно, что он примет их, а не отраженные от лунной поверхности сигналы, которые с большой степенью вероятности по своей величине будут слабее.

При испытаниях на самолете прибор тоже вибрирует, но на нем, к сожалению, сами вибрации не те, что на станции, да и вся «вибрационная» обстановка, конечно, другая, не соответствующая реальной…

И вот однажды раздался телефонный звонок;

— Зайди ко мне! У меня Слонимский.

— Сейчас буду, — ответил я Главному конструктору и уже отработанным «шагом-бегом» направился в корпус, где находился его кабинет.

По обе стороны стола сидели представители смежной организации и наши конструктуры. На доске были нарисованы несколько, может быть, грубовато эскиз размещения «Доплера» на станции и диаграммы излучения его антенн.

Бабакин прохаживался по кабинету, видимо, что-то обдумывая.

— Ну, суть дела тебе объяснять не надо — сказал он. — Сейчас речь идет о том, как воспроизвести на Земле реальные вибрации и проверить их влияние на работу прибора.

— Ясно! — Мне не оставалось ничего другого ответить.

— Где сейчас антенный макет станции?

— Макет на вышке. По плану на нем отрабатывается антенна радиокомплекса, работающая на участке посадки.

— А у вас вибростенд чем занят? — был задан вопрос Петревичу, в подчинении которого находились люди, не только определяющие «вибрационную» обстановку на станции, но и способствующие тому, чтобы все бортовое оборудование работало в этих условиях как надо.

— Проверкой узлов крепления двигательной арматуры.

— Скажите, Виктор Ефремович, когда бы вы смогли доставить нам действующий «Доплер», контрольную аппаратуру, ну и, конечно, направить людей для работы? — Главный взял лист бумаги и начал что-то писать. Совещание началось.

— Через три дня все будет у вас, — подвел итог Виктор Ефремович.

— Предлагается следующий порядок работы, — Георгий Николаевич встал и глядя на исчерканный лист бумаги, лежащий перед ним, продолжал. — На антенный макет, который сейчас находится на вышке, мы установим прибор, который вы, Виктор Ефремович, дадите через три дня. Для того чтобы избежать влияния вышки, макет мы установим вверх ногами, или, извините, вверх посадочными опорами. При этом антенны будут смотреть в небо, — Главный улыбнулся. — Ну, а Петревич со своими товарищами обеспечит получение на макете реальных вибраций с помощью поднятой на вышку вибрационной установки; проверку узлов крепления пока приостановите — время еще есть, — он повернулся к Петревичу. — Срок на все — девятнадцатое.

— А сегодня уже второе, — подумал вслух Петревич.

— Я исходил из того, что пока аппаратура от Виктора Ефремовича не пришла, нужно поднять на вышку и установить вибростенд, макет станции перевернуть. На это — день. Два дня на налаживание вибростенда, отработку режимов возбуждения. В течение следующих двух дней отработка методики эксперимента, пробные включения аппаратуры и проверка объективности контроля выходных сигналов «Доплера». И пять дней на окончательную проверку. Придется потарапливаться, — добавил он, видимо, чувствуя чей-то пессимизм.

В «Программе», которую мы подписали, чуть позднее об этих работах было записано так:

«…установить дополнительные датчики для замера вибраций на левую ближнюю к прибору опору, на двигательную установку, на корпус вблизи сопла.

Измерить помехи при возбуждении вибраций на левой задней опоре при различных перегрузках.

Измерить помехи при возбуждениях правой ближней опоры, крышки двигательной установки, крышек разъемов…».

— Как будем выходить из положения, если обнаружится влияние станции? — задумчиво спросил Слонимский.

— Как? — удивленно переспросил Бабакин, — конечно же сообща. На это — еще неделя. Ведь многое придется повторить — нужно будет убедиться, что принятые меры действенны.

Через несколько дней мы собрались около вышки, которая напоминала высокое ажурное сооружение, несколько суживающееся кверху. Вышка была выполнена из дерева без единого гвоздя и почти без металлических элементов для того, чтобы металл не влиял на характеристики исследуемых на вышке антенн.

Точно по графику с помощью специальных приспособлений на вышку был поднят вибростенд, позволяющий вызвать вибрации станции с различными частотами и амплитудами, а макет посадочной ступени будущей станции «Луна-16» — точная копия реальной — установлен вверх «лапами».

Производя пробный запуск агрегата, один из испытателей подобрал такие режимы вибрации станций, которые, судя по показаниям многочисленных датчиков, полностью соответствовали заданным.

И вот тут-то началось. Контрольная аппаратура, по которой можно было судить о работе «Доплера», показывала, что при определенных вибрациях посадочной ступени на его выходе появляется ложный сигнал — сигнал, которого ни в коем случае не должно быть.

Действительно, антенные лучи еще не только не «упирались» в лунную поверхность, но даже не «смотрели» в сторону Земли, а прибор срабатывал.

В реальных условиях такое срабатывание разрушило бы, конечно, весь процесс спуска, контур управления рассыпался, как карточный домик, и станция нашла бы свой бесславный конец в вечной тишине лунных просторов.

Неправильный сигнал в технике может привести к катастрофе. И поэтому в технике должно быть абсолютно все правильно. Но для этого нужно найти причины появления ложных сигналов, место их возникновения и принять такие меры, которые помогут избавиться от них. Савельев ловко орудовал со своим стендом, находя на макете точки приложения вибраций, обеспечивающие нужное возбуждение. Держа в руках переходной возбуждающий узел, Савельев здорово походил на зубного врача, осторожно ищущего у больного болевую точку. Привычка Сережи носить на работе в любых условиях белый халат усиливала это сходство.

Может быть, именно это способствовало тому, что мы смотрели на него не только с уважением, но и с некоторым страхом. Хотя нужно заметить, что для этого были и другие причины — хотя бы потому, что объем наших предстоящих поисков определялся во многом результатом его экспериментов.

Первые же включения показали, что если по-настоящему не принимать мер по исключению этого влияния, то, наверное, всю нижнюю половину ступени нужно укрыть каким-то радиопоглощающим материалом. Но ведь этот материал — не только лишняя масса; он может затруднить и даже нарушить работу ряда подвижных систем — посадочных опор, антенных штанг…