Однако после детального анализа телеметрии установили, что “на “Горизонте” и “Вертиканте” -командных гироскопах центрального блока ракеты -для системы аварийного подрыва ракеты в свое время были предусмотрены аварийные контакты. Роторы гироскопов по природе своей “привязаны” своими осями к неподвижным звездам (к инерциальной системе координат). Угловые отклонения ракеты во время полета относительно направления осей гироскопов на углы, во много раз превосходящие расчетные, приводят к замыканию контактов. Такой обобщенный сигнал аварии используется для запуска автоматики АВДУ ракеты и САСа космического корабля в полете.
В нашем случае ракета не летела, не колебалась, не отклонялась. Почему же замкнулись аварийные контакты уже выключенных после сброса схемы гироскопов?
После снятия питания роторы гироскопов имеют еще длительный выбег. Они остановятся только минут через сорок. Все это время их оси “уходят” относительно неподвижного корпуса с аварийными контактами, потому что ракета вращается вместе с Землей. При проектировании аварийных систем Земля предполагалась неподвижной. Для таких случаев положено из соображений безопасности в автоматике или инструкциях на аварийный случай предусмотреть блокировку питания САСа. Такая блокировка была предусмотрена, например, для системы АПО, ради которой в свое время и были введены аварийные контакты. Какие бы ошибки не допускали на “земле”, подать питание на систему АПО для подрыва было невозможно. Но САС в отличие от АПО обязан был работать и со старта для спасения космонавта в случае аварии носителя на старте” [10.4]. На системе аварийного спасения такой блокировки не оказалось.
Генерал Николай Каманин вспоминал:
“Первым свои соображения (на заседании Государственной комиссии 16 декабря 1966 года - С.Ч.) по происшествию доложил Мишин. Он мужественно признал, что ОКБ-1 при разработке САС допустило грубые просчеты в логике системы. Неожиданно для всех оказалось, что при обесточивании контактов САС, происходящем при отбое пуска, гироскопы САС через некоторое время встают на упоры и автоматически выдают команду на отстрел спускаемого аппарата. До этого считалось, что срабатывание САС возможно только в трех случаях: по команде руководителя пуска, при накренении ракеты свыше 7 градусов и при падении ниже определенного уровня давления в камерах сгорания двигателей ракеты. Кроме того, Мишин считал, что при срабатывании САС пожар исключается, а оказалось, что пожар практически неизбежен, так как при разделении спускаемого аппарата корабля и его приборного отсека срабатывают 32 пороховых заряда и разрываются коммуникации (странно, что возможность пожара конструкторы исключали напрочь, зная, что наполненные топливом магистрали непременно разорвутся, а при взрыве пороховых зарядов появляются источники воспламенения. - С.Ч.).
Причиной катастрофы была несовершенная, точнее, дефектная логика САС” [10.3].
Суммируем: катастрофа на старте произошла из-за ошибок и недоработок конструкторов: непродуманной до конца программы управления системой аварийного спасения и полного игнорирования рассмотрения вопросов развития процессов на ракете-носителе после отделения от нее уведенного САС космического корабля. Каждое конструкторское бюро или разные отделы одного предприятия разрабатывали свою техническую систему, а “увязка” оборудования в общем, рассмотрение вопросов взаимодействия разных бортовых систем космического корабля друг с другом в разных ситуациях, в том числе и аварийных, либо выполнялась в недостаточной степени, либо вообще не делалась. При таком “творческом” подходе при конструировании и испытаниях нового изделия, стоит ли удивляться, что первый корабль “бесследно исчез” в космическом полете, а второй взорвался еще на старте?
10.4. Из космоса - под воду
1967 год должен был стать по-настоящему звездным для советской космонавтики. В апреле предполагалось состыковать два “Союза” и выполнить переход двух космонавтов из одного корабля на борт другого. В июне советские космонавты должны были облететь Луну. Но, увы, всем этим радужным планам не суждено было сбыться...
Третий испытательный беспилотный запуск космического корабля “Союз” под наименованием “Космос - 140” состоялся 7 февраля 1967 года.
“Подготовка корабля № 3 (то есть 7К-ОК № 3 - С.Ч.) на полигоне выполнена очень тщательно, корабль наверняка будет выведен на орбиту, а вот за “хорошее поведение” его в космосе и при посадке пока трудно ручаться. Затянувшиеся испытания систем корабля и две неудачи подряд при пусках всех настораживают. Беспокоит нас и слабость технического руководства” [10.3].
Пуск был запланирован ровно на 6 часов по московскому времени 7 февраля 1967 года, но реально состоялся 6 часов 20 минут - задержка пуска произошла из-за неполадок в системе обогрева. Космический корабль успешно вышел на орбиту и в сообщении ТАСС получил наименование “Космос-140”.
Проблемы начались на четвертом витке вокруг Земли. В соответствии с программой полета корабль 7К-ОК(П) № 3 (“Космос-140”) перед уходом на так называемые “глухие витки”, на которых нет радиосвязи корабля с Землей, должен был сориентировать свои солнечные батареи на Солнце и сделать закрутку вокруг “солнечной оси”. Это было необходимо для зарядки химических батарей.
Однако команда на закрутку корабля по так и не выясненной причине не прошла. Кроме того, выяснилось, что опять же по невыясненной причине произошел быстрый расход рабочего тела системы ориентации. Около 50 процентов рабочего тела было потеряно только во время тестов по звездной ориентации корабля. Датчик 45К звездной системы ориентации работал так “хорошо”, что операторы в Центре управления полетом никак не могли разобраться, действительно ли он поймал нужную для ориентации звезду или просто нацелился на какую-то “постороннюю” светящуюся точку.
Команду закрутки на Солнце выдали повторно на пятом витке, но корабль 7К-ОК(П) № 3 (“Космос-140”) на нее снова не среагировал. А вот первая коррекция орбиты на том же пятом витке прошла успешно. Орбита корабля немного изменилась, хотя все-таки оставалась очень низкой. Баллистики предупредили, что оставаться на ней 7К-ОК(П) № 3 (“Космос-140”) сможет только на протяжении 48 витков, то есть в течение примерно трех суток.
Около 17 часов по московскому времени корабль ушел на “глухие витки” и с ним невозможно было установить связь с территории СССР. До тринадцатого витка 7К-ОК(П) № 3 (“Космос-140”) был за пределами зоны приема советских телевизионных и УКВ-станций.
Пока корабль был недоступен для приема команд с Земли и передачи телеметрической информации, в центре управления полетом было принято решение о поднятии его орбиты. Для этого требовалось включить СКДУ (сближающе-корректирующую двигательную установку). В случае если не удастся наладить работу звездной ориентации корабля, предполагалось использовать датчики ионной ориентации.
На двадцать втором витке, когда корабль вновь оказался в зоне радиовидимости с территории СССР, по команде с Земли был включен его корректирующий двигатель. Двигатель проработал 58 секунд. Корабль 7К-ОК(П) № 3 (“Космос-140”) получил дополнительный импульс тридцать шесть метров в секунду. Орбита его стала выше, достигнув в апогее трехсот десяти километров. Теперь можно было не опасаться, что корабль самопроизвольно начнет “зарываться” в атмосферу Земли, поскольку на новой орбите он мог совершать свободный полет достаточно долго.
Несмотря на все усилия управленцев, команды на ориентацию и закрутку космического корабля на Солнце снова не проходили. Запасы рабочего тела практически полностью уже были израсходованы.
К вечеру 8 февраля управленцам стало ясно, что если не удастся успешно осуществить еще одну попытку закрутки на Солнце, то корабль 7К-ОК(П) № 3 (“Космос-140”) придется сажать раньше срока - на тридцать третьем витке. По баллистическим условиям полета проверку принятия кораблем команды на закрутку можно было выполнить только на двадцать девятом витке.
Корабль 7К-ОК(П) № 3 (“Космос-140”) летал уже около двух суток без подзарядки аккумуляторов. Его энергетических ресурсов, если не удастся подзарядиться с помощью солнечных батарей, могло хватить еще примерно на сутки полета.
В ночь на 9 февраля стало очевидным, что закрутка на Солнце снова не прошла. Продолжение космического полета на третьи сутки становилось невозможным из-за ограниченного количества энергии и рабочего тела на борту корабля 7К-ОК(П) № 3 (“Союз”).
Поэтому в Центре управления полетом было принято решение сажать корабль на тридцать третьем витке. Поскольку запасы рабочего тела в системе астроориентации были полностью израсходованы при попытках закрутить корабль на Солнце, можно было использовать только систему ионной ориентации. Эта система уже дважды успешно сработала в этом полете при осуществлении коррекций орбиты, поэтому была уверенность, что и в третий раз она не откажет.
Однако Борис Викторович Раушенбах, главный конструктор системы ионной ориентации корабля, высказал опасение, что при включении тормозного двигателя из-за помех от его выхлопных газов ионные датчики могут отказать. В этом случае корабль 7К-ОК(П) № 3 (“Космос-140”) может потерять ориентацию и не сойти с орбиты. Опасения разработчика подтвердили и управленцы - имелась большая вероятность отказа системы ионной ориентации.
Но на практике, когда корабль сориентировали и включили двигатели на торможение, оказалось, что ионная ориентация сработала отлично. Тормозной двигатель отработал требуемое время, и корабль сошел с орбиты. Чуть позже телеметрия доложила, что прошло разделение отсеков, и спускаемый аппарат перешел на питание от своей автономной батареи.
Вокруг корабля начало образовываться плазменное облако, не пропускающее радиосигналов, поэтому на траектории спуска Земля никаких сигналов с борта 7К-ОК(П) № 3 (“Космос-140”) не принимала. По так и не выясненной точно причине во время вхождения в плотные слои атмосферы корабль самопроизвольно перешел из режима пологого управляемого в крутой баллистический спуск (вот этот факт - о переходе по невыясненной причине корабля на баллистический спуск - особо отметим на будущее - С.Ч.). Поэтому недолет спускаемого аппарата корабля 7К-ОК(П) № 3 (“Космос-140”) до расчетного места посадки составил около пятисот километров.