ПИЛОТИРУЕМЫЙ КОРАБЛЬ «СОЮЗ» И ЕГО СИСТЕМЫ ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ
Ю.А. Тяпченко
Введение
Корабль «Союз» создавался в обеспечение лунных программ Л1 и Н1-Л3. Он же стал базовым транспортным пилотируемым космическим аппаратом в последовательных модификациях кораблей «Союз»-1967-1981 гг, «Союз-Т» -1979-1986 гг, «Союз-ТМ» -1987-2002 гг, «Союз-ТМА»-2002-2012гг /по: http://wiki-linki.ru/Page/62232 и Александр Фролов. «Космические аппараты «Союз»/ Союз-ТМА-М» с 2012г.
Как сейчас известно, по заказам военных было еще несколько проектов кораблей этого типа, Но пилотируемыми стали только «Союзы» ОКБ-1 (РКК «Энергия» им С.П. Королева). О них в данной работе.
Кораблями «Союз» и соответственно системами отображения информации СОИ были обеспечены следующие отечественные и международные программы:
• Программа автономного и группового полетов пилотируемых кораблей и стыковки двух кораблей «Союз» на орбите - СОИ серии "Сириус-7К",
• Программа «Союз – Аполлон» - СОИ "Сириус-М",
• Станции «Салют» РКК "Энергия" г. Королев - СОИ "Сириус-А8
• Корабли доставки экипажей на орбитальную пилотируемую станцию комплекса «Алмаз» (станции «Салют» № № 2, 3, 5 –главный конструктор В.Н. Челомей, г. Реутов Московской области) – СОИ "Сириус-А8",
• Корабли доставки экипажей на станцию «Мир» – СОИ "Нептун", «Непутн-М»,
• Корабли доставки экипажей на станцию МКС - .СОИ «Нептун-М», «Нептун-МЭ»
Работы по созданию СОИ «Сириус» начинались и были успешно проведены под руководством главного конструктора С.Г. Даревского в Филиале ЛИИ и комплексе 5 ЛИИ.
Основные средства СОИ «Сириус», в том числе глобус - навигационный индикатор, командно-сигнальное устройство КСУ, комбинированный электронный индикатор КЭИ были разработаны и изготовлены в Филиале ЛИИ. В последующем для обеспечения СОИ была образована кооперация предприятий разных министерств, которая в основном прекратила свою деятельность в этом направлении в начале 90-х годов.
СОИ «Сириус» кораблей «Союз-7К, М, А8»
В соответствии с классификацией, предложенной автором, СОИ "Сириус" ПКА «Союз-7К» отнесена к системам третьего поколения, СОИ "Нептун" совместно с дисплейной системой "Символ" – к четвертому, СОИ "Нептун-МЭ" - к пятому.
СОИ "Сириус-7К" в качестве самостоятельного экспоната и в составе спускаемого аппарата в течении многих лет экспонировалась на ВДНХ, представлена в музеях им. К.Э. Циолковского г. Калуга, в РГНИИЦПК им. Ю.А. Гагарина. Основные новации СОИ «Сириус» защищены авторскими свидетельствами. Многие создатели СОИ и ее средств награждены медалями ВДНХ и отмечены правительственными наградами.
СОИ «Сириус-7К» представлялась в журнале "Авиация и Космонавтика" / Командная рубка "Союза"/Авиация и космонавтика № 10// М., 1970 г., стр. 34-36/, на 6-ом симпозиуме ИФАК / В.П. Легостаев (СССР), Б.П. Скотников (СССР). Некоторые вопросы совместимости и надежности системы управления корабля "Союз" в совместном полете космических кораблей "Союз"-"Аполлон"/Сборник дополнительных докладов на 6-ом симпозиуме ИФАК "Управление в пространстве". 26-31 августа 1974 Цахкадзор. Армянская ССР. //Ереван 1974, стр. 40-62/. и совместно с СОИ «Нептун» - на международных авиасалонах в г. Жуковском Московской области. Принципы построения СОИ ПКА и результаты исследований отдельных ее составных частей обобщены в кандидатской диссертации и ряде работ автора, опубликованных в интернете, список которых представлен в книге Тяпченко Ю.А., Пилотируемая космонавтика и рядом с ней. Мемуары, рассказы. ….-М.: Авторская книга.2016.- 512 стр. ISBN 978-5-91945-680-3/ с.354-385.
В российской пилотируемой космонавтике системы отображения информации СОИ являются целостными объектами проектирования, разработки, производства, эксплуатации и модернизации. Как объекты проектирования, они представляются в виде пультов ПУ и приборных досок ПД. ПД и ПУ, как изделия производства, изготавливаются и поставляются после запланированного объема испытаний.
В состав СОИ входят средства отображения информации СО, органы управления ОУ, средства преобразования и обработки информации и др. Большая часть всех устройств размещается непосредственно в ПУ и ПД.
Подход к созданию СОИ, как единой подсистеме большой системы, был успешно реализован на всех пилотируемых кораблях разработки РКК "Энергия" и на изделиях ракетно-космического комплекса «Алмаз».
Основные требования к СОИ
Одной из основных проблем создания СОИ транспортных ПКА является проблема эргономическая, которая формулируется нами, как проблема создания средств и методов взаимодействия человека и машины при решении задач пилотирования ПКА и управления его системами в условиях космического полета, в том числе в условиях невесомости и разгерметизации кабины. При разгерметизации кабины космонавты работают в надутом скафандре.
Первой из эргономических проблем является проблема распределения функций между экипажем и бортовой автоматикой и между экипажем и наземным центром управления полетом (ЦУП).
На основании опыта создания кораблей первого поколения и ряда НИиОКР были сформулированы следующие основные функциональные требования к СОИ.
1. СОИ ПКА должна иметь:
• средства контроля основных параметров и режимов работы бортовых систем, запасов рабочих тел, параметров среды,
• средства выдачи команд управления в объеме, достаточном для решения основных задач полета и возвращения на землю,
• средства оповещения экипажа о наступлении критических ситуаций на борту ПКА,
• средства связи экипажа с ЦУП,
• средства управления средой в кабине корабля
2. СОИ ПКА совместно с радиотехническими, оптическими и телевизионными средствами измерения и наблюдения должна обеспечивать автономное решение задач причаливания, облета заданной цели, стыковки со станцией или другим кооперируемым КА, спуска с орбиты, ориентации в пространстве относительно Земли.
3. Задачи баллистико-навигационного обеспечения маневров на орбите, дальнего сближения и штатных режимов спуска и посадки решаются наземными средствами. Данные, необходимые для системы управления движением, должны вводиться ЦУП или с пульта космонавтов по указанию ЦУП, отрабатываться бортовыми средствами автоматики и контролироваться экипажем.
В других терминах задачи СОИ могут быть представлены, как задачи обеспечения:
• выдачи большого числа дискретных команд управления,
• контроля большого числа двухпозиционных сигналов состояния систем,
• контроля большого числа аналоговых параметров,
• ввода и контроля ввода цифровых данных в бортовые системы или бортовой вычислительный комплекс
• эффективной работы космонавтов в режимах ручного причаливания, стыковки, расстыковки и ориентации корабля на спуск с орбиты,
• контроля параметров движения КА на всех этапах полета корабля,
На выбор решений накладываются ограничения по объему, массе, надежности и др.
На первых этапах развития пилотируемой космонавтики было показано, что решение задачи отображения больших массивов информации и выдачи большого числа команд при заданных ограничениях возможно при применении:
• методов совмещения различного вида информации и последовательного ее представления на одном и том же информационном поле,
• методов кодирования выдаваемых операторами команд,
• компактных органов управления и отображения.
Первая СОИ, построенная на основе интеграции средств и методов отображения информации
Первой СОИ, в которой были практически реализованы вышеперечисленные методы, и для которой были созданы соответствующие средства, является СОИ «Сириус-7К» корабля «Союз-7К».
Ключевыми новациями в этой системе являются:
• переход от прямого к матричному способу выдачи управляющих команд и матричному способу контроля состояния управляемых агрегатов,
• создание комбинированного (многофункционального) электронного индикатора на основе ЭЛТ для отображения большого числа аналоговых параметров,
• создание электролюминесцентных многофункциональных индикаторов и светосигнализаторов,
• решение задачи отображения ТВ-информации, параметров движения и параметров систем на одном экране,
• создание и компактных пальчиковых ручек управления движением корабля.
Научное осмысление идей, заложенных в СОИ «Сириус-7К», позволили разработать и последовательно реализовать:
• программу развития командно-сигнальных пультов,
• программу создания многофункциональных средств отображения,
• переход от простейших устройств ввода данных в бортовые системы к устройствам ввода на основе дисплейной техники ,
• переход к СОИ, интегрированным на основе современных компьютерных и информационных технологий.
Основные оригинальные средства СОИ
Эволюционное развитие средств и методов отображения информации и органов управления, заложенных на первых кораблях, позволили за прошедший период создать 5 поколений СОИ. В принятой классификации СОИ кораблей «Союз» - это СОИ третьего – пятого поколения.
На рисунке в начале статьи показан внешний вид базовой СОИ. Как видно, внешне первая СОИ - СОИ "Сириус-7К"- существенно отличается от СОИ любого иного сложного объекта. Аналогов этой СОИ не существует. Оригинальность СОИ очевидна. Создание такой СОИ невозможно было в рамках сложившихся в авиации схем проектирования аналогичных по назначению изделий. Новизна технических и эргономических решений, эффективность которых была подтверждена инженерно-психологическими исследованиями.
Для этой СОИ созданы оригинальные средства отображения и управления:
КСУ- командно-сигнальное устройство.
КЭИ – комбинированный электронный индикатор.
ИКП – индикатор контроля программ.
БЦИ – блок цифровой информации.
РУ– ручка управления.
КСУ – это первый пульт управления интегрированного типа. Оно предназначено для выдачи команд управления и контроля состояния агрегатов. Управление и контроль с КСУ осуществляется по матричной схеме: с помощью клавиш с текстовыми надписями выбираются системы и вызываются агрегаты на контроль, с помощью клавиш с цифрами подаются команды на агрегат выбранной системы. Исполнение команд контролируется с помощью сигнализаторов, которые размещены в окне параллельно кнопочным переключателям. Дешифрация наименований команд осуществляется с помощью трафаретов с надписями, линейки которых устанавливаются в направляющих ажурного барабана, внутри которого неподвижно вдоль оси вращения барабана размещена линейка сигнализаторов. Как ясно из принципа работы КСУ, оператор одновременно может видеть только одну группу наименований (команды одной системы).
Применение КСУ в данном проекте позволило обеспечить резервирование ручного контура управления на уровне пульта.
В целом в КСУ реализуются принципы свертки командного и информационного полей.
КЭИ –бортовой комбинированный электронный индикатор. В классе летательных аппаратов это первый в мире многофункциональный индикатор группового контроля аналоговых параметров и средство представления телевизионной информации.
Режимы работы КЭИ и вызов параметров на контроль задаются с КСУ. Наименования этапов или форматов отображения и формирование шкал измеряемых параметров обеспечиваются оптическим способом с помощью накладного шкального устройства.
ИКП – индикатор контроля программ. Это электролюминесцентный индикатор, с помощью которого обеспечивается отображение нескольких программ управления системами корабля на различных этапах его полета.
Выбор программ задается по командной радиолинии с Земли или космонавтом с помощью КСУ. По включению программы на экране ИКП высвечиваются, как на мониторе компьютера:
наименование программы, например «Ориентация», или «Спуск 1», или «Спуск ручной» и др.
временная шкала,
наименование команд, которые видимыми линиями привязаны к определенному времени на шкале.
Справа от поля наименования команд имеются специальные символы, с помощью которых космонавт видит какие команды исполнятся автоматически, какие могут подаваться вручную.
По включению бортового программно-временного устройства ПВУ начинается движение временного индекса вдоль шкалы. При совпадении индекса с риской команды временное устройство должно выдать команду, исполнение которой контролируется с помощью рядом расположенного сигнализатора (индекса). Если сигнализатор не загорелся, то космонавт должен подать соответствующую команду с КСУ.
Форматы ИКП заменяют космонавтам инструкцию, которой они вынуждены пользоваться при отсутствии такой индикации. Таким образом, ИКП может быть отнесен к классу электронных инструкторов или к системам поддержки операторов.
Автор, являясь одним из разработчиков системы управления тренажера ТДК-7К для подготовки космонавтов по программе "Союз-7К" в ЦПК им. Ю.А. Гагарина, свидетельствует, что ИКП существенно упрощает реализацию процедур управления. и является удобным инструментом при вводе системы в эксплуатацию.
Введение программно-временного способа управления и контроля на уровне панели пульта является одним из важнейших достижений пилотируемой космонавтики. Его применение в системах управления технических систем различного назначения оказывает решающее влияние на организацию деятельности человека в этих системах. Однако данный способ контроля и управления, эффективность которого подтверждена опытом эксплуатации СОИ "Сириус" на тренажерах и в условиях реального полета, в дальнейшем не получил широкого распространения.
Основной причиной является высокая трудоемкость приборной реализации изменений, вводимых в программы управления. При переходе на компьютерные технологии эта сложность устраняется.
БЦИ – блок цифровой информации предназначен для ввода уставок на разворот датчиков в расчетное положение для последующего наведения корабля в заданное положение. Он содержит цифровые электромеханические счетчики, которые работают в прямом (при контроле ввода уставок, заданных с Земли) и обратном режимах счета (при отработке уставок, введенных вручную).
РУ- ручки управления. В составе системы две ручки управления: РУл – ручка левая для управления продольными перемещениями корабля и РУп- ручка правая для управления ориентацией корабля. Это первые в практике летательных аппаратов пальчиковые ручки управления. Характеристики ручек адаптированы под двигательные возможности рук операторов.
Ручки подобного типа используются на всех без исключения отечественных пилотируемых КА.
Начало работ. Мемуарная часть.
Работы по созданию СОИ «Сириус» были начаты в 1962г. в обеспечение лунной программы. Однако они несколько раз прерывались и возрождались.
Разработка схем бортовых изделий была поручена мне, хотя в это время мы были загружены работами по кораблям «Восток», «Восход», «Выход» и др.
Я еще только становился разработчиком электрических схем в соответствии с требованиями пилотируемых космических аппаратов. Новая работа была новой и казалась очень сложной. Ждать помощи в ЛИИ не приходилось, и мне пришлось практически несколько месяцев непрерывно ездить из г. Жуковского в г. Калининград (ст. Подлипки) в ОКБ-1 в проектный отдел, где нас вел В.Д. Благов, и в основном в отдел Ю.С. Карпова. Я учился рисовать сложные логические схемы. В этом проекте я научился пользоваться булевой алгеброй для описания логики работы бортового комплекса управления. Моими учителями были В Шевелев, В. Морозов, В. Беркут, Н. Шустина и многие другие.
Через бортовой комплекс управления и напрямую пульты управления и приборная доска были связаны практически со всеми бортовыми системами, и я невольно вынужден был работать непосредственно с их разработчиками. Постепенно я стал узнаваемым в ОКБ-1. Позже это пригодилось мне при разработке системы управления тренажера корабля «Союз-7К».
Я приезжал в ЛИИ, набрасывал эскизы схем, которые доводились до требований ЕСКД нашей командой, состоявшей в основном из молодых девушек и женщин: Максимова В.Н,, Харитонова (Крыжанская) Л.М, Юшкина (Терешина) А.С. Затем к этим работам присоединились Зубченко В.П. и Просолович А.
Как было отмечено выше, работы несколько раз и надолго прерывались. У нас же возникла уверенность, что у нового корабля большое будущее и поэтому поставили перед собой задачу любым способом продолжать работу над СОИ «Сириус». Мы не афишировали это.
28.05.1965г.
Обстановка напряженная. Необъявленная война во Вьетнаме. Война в Доминиканской республике.
Американская военщина активизируется. Какое оно будущее человечества?
С огромной помпой отметили 20-летие победы над Германией. Впервые за 20 лет военные с гордостью почистили свои ордена и медали и надели их на пиджаки.
Парад был солидным. Непонятно было одно: почему не доверили и не дали слово Жукову, принимавшему капитуляцию Германии.
27.05.65 года многих главных конструкторов вызвали в ОКБ-1 на согласование технических заданий по 7К. Константин Петрович Феоктистов и Константин Семенович Шустин предлагали форсировать работы по этому кораблю, чтобы закрыть программу по ЗКВ. Предлагали обеспечить запуск первого корабля в сентябре, затем второго и третьего.
23.09.65
Работу по разработке схем закончили. Все они в основном были согласованы с ОКБ-1. Последний раз я съездил в ОКБ-1 в пятницу, а в субботу уже улетел на Кубань, передав дела Виктору Зубченко и Вергилии Максимовой. Отпуск провели в доме родителей. Люся скверно себя чувствовала в эту жаркую пору, и будучи беременной, рвалась домой. Оксана заметно подросла.
Перед отъездом на Кубань было не понятно, в каком направлении мы будем развиваться: то ли нас закроют, то ли расширят. Институт категорически отказывался от разработки и изготовления тренажера по программе ЗКВ (корабль с искусственной тяжестью),
В институт приезжала комиссия во главе с Н.П. Каманиным. Как и предполагалось, после этого в ЛИИ все равно ничего существенного не произошло. Поэтому в ВВС забеспокоились, так как без тренажера ЦПК действительно превращается в физкультурный кружок.
Обстановка была не из лучшей, тем более, что перед этим В.Н. Челомей запустил свой груз. Это было неожиданным событием. Он готов к решению более серьезных задач. Это создало некоторые затруднения в работе С.П. Королева. К нему начали относиться с определенным недоверием особенно после ряда неудачных пусков по программе Е-6. Из большого числа объектов ни один не выполнил задачу.
Многие космические программы СП передал другим организациям, и таким образом создалась реальная угроза его репутации.
На работу я вышел 26 августа. К нам по распределению начали поступать школьники. Наш отдел превратился в детский сад. Мы быстро подключили всех к рисованию схем. Выпуск электрических схем завершался. Ребята, в общем, справились со своей задачей. Виктора Зубченко назначили ведущим по пульту. Кажется, будет не дурно тянуть. Гиля Максимова и Людмила Харитонова (Рыжик) ушли в отпуск. И тут обнаружилось, что мы не имеем согласованных с ОКБ-1 исходных данных. Обстановка в космонавтике была для нас не очень понятной. Становилось очевидным, что в космической гонке мы начинаем отставать от американцев.
Главных конструкторов вызвали на ковер в Совет министров и ЦК. КПСС. Как рассказывал шеф, совещание вел Устинов, который обратил внимание на то, что Луну профукали, а с экспериментальными полетами тоже не все в порядке. Наша задача обеспечить выполнение программ «Молния», ЗКВ и 7К.
Выяснилось, что для кораблей 7К практически никто не поставил аппаратуру. Во всем обвиняли ОКБ-1, так как они непрерывно меняли исходные данные.
На следующий день после совещания к нам была направлена комиссия по проверке состояния дел. Проверка началась с документации. До обеда на ОКБ-1 были вылиты ушаты грязной воды. Вначале мы выглядели лучше, однако после обеда шансы начали выравниваться.
После этого началось ускорение работ. Через день к нам были направлены представители ОКБ-1 для согласования исходных данных по пульту космонавтов бытового отсека ПКБО и приборной доски спускаемого аппарата ПД-1-7к. Работали до понедельника.
Итак, все силы были брошены на программу «Сою-7К». СП обещал ЦК КПСС совершить запуск новых аппаратов к 23 съезду КПСС (29 марта — 8 апреля 1966). Для этого все было раскручено.
Первые изделия
Мы работали ноябрьские праздники, 5 декабря, Новый год. Первые комплекты сдали непосредственно после праздников. За работой следили представители ЦК и ВПК. От оборонного отдела ЦК КПСС нас курировал и контролировал Жмулин Е.М – бывший сотрудник ЛИИ, ктн, бывший парторг ЦК КПСС.
Сам он лично разбирался не столько с нами, сколько с СКБ ЧМ, которые задерживали поставку бортовых космических часов.
Все составные части системы были изготовлены и приборная доска и пульты были собраны в комплексе 5 ЛИИ. Для проведения приемосдаточных испытаний системы была создана комплексная бригада в составе начальников отделов и всех ведущих по отдельным изделиям (Д. Лавров, Н. Ощепков, В. Подолян, В. Конарев, Г. Тюленев, Ф. Авраменко, В. Голубев, А. Сопин, Г. Отрешко, В. Максимова, Л. Симановский и др). От военного представительства трудился Владислав Седнев. От комплекса 5 работали в основном электрики Л. Симоненкова и Т. Панфилова.
Проверку начал отдел приемо-сдаточных испытаний во главе с Г.Н. Отрешко. Работа продвигалась тяжело, так как это первая по-настоящему современная система отображения информации, аналогов которой не было в авиации. Документация не отработана. Никто, кроме меня, не знал системы в полном объеме. Поэтому было принято решение все работы по проверке системы возглавить мне, а Г. Отрешко посадили за документацию и работу со смежниками. Я приступил к работе с В. Максимовой и В. Седневым. Проверяли приборную доску без контрольно-проверочной аппаратуры по схемам.
Первые конфликты
Появились первые проблемы. Особые сложности возникли с комбинированным электронным индикатором КЭИ, который был сделан на основе видеоконтрольного устройства ВКУ телевизионной системы, и блоком цифровой информации БЦИ.
ВКУ от нас вел Вадим Голубев, а БЦИ – Виктор Подолян. Оба изделия от Ленинградских фирм. Первое мы заимствовали из телевизионной системы, созданной ВНИИ телевидения по ТЗ ОКБ-1, а второе по нашему ТЗ разработало и изготавливало ОКБ топливно-измерительной аппаратуры.
Наши кураторы этих работ оказались абсолютно неподготовленными к работе с военной приемкой. Приходилось больше ими заниматься, чем их изделиями. Дело доходило до отстранения некоторых от работы, держать связь непосредственно с представителями предприятий-разработчиков приборов, которые прибывали в ЛИИ по первому же звонку или находились в дежурном режиме в Жуковском круглые сутки. Представители фирм при необходимости устраняли дефекты здесь же или заменяли приборы.
Особыми были эксцессы с В. Подоляном, который доказывал, что у него не может быть ошибок принципиально, На столе его прибор работал без замечаний. Ставим его в приборную доску - не работает. И так несколько раз. Мы выявили, что в приборе развязывающие диоды были включены в обратном направлении. Проверочная аппаратура делалась под неправильно сделанный прибор и потому не обнаруживала ошибку. После того, как ленинградцы уже сами согласились, что ошиблись, сдался и наш Артемыч, как мы звали Виктора Артемовича Подоляна. Это был очередной урок для разработчиков: КПА надо делать не под прибор, а под ТЗ на него и обязательно имитировать внешние условия работы.
С КЭИ происходило то же самое. Но занимались им значительно дольше. На столе работает. Ставим в доску не работает. И так многократно. Мы уже начали терять уверенность в своем профессионализме. Появилась растерянность. Проверяли все подряд. Ничего не могли найти. Начали очень уставать от непрерывной работы днем и ночью. В этих случаях лучшим вариантом был бы вариант замены прибора, но запасного прибора не было.. Вадим Голубев винил во всем кабельную сеть приборной доски. Нам с В. Седневым приходилось доказывать, что это бред. Из ВНИИ телевидения приезжали и уезжали, а мы оставались одни на одни с Вадимом. Наконец очередной представитель догадался, что все дело внутри прибора. При очередном приезде он показал, что причина в том, что трубка устанавливалась на амортизаторах, а когда ставили её в доску, то слегка поднимали ее по оси, и она нажимала на лепестки и приводила к короткому замыканию катушек отклонения.
В таком режиме мы работали вплоть до середины января, когда угар несильно спал. С огромным трудом отправили два комплекта. Но страну постигла беда.
Смерть Сергея Павловича Королева
14 января 1966 года в Москве совершенно неожиданно для всех скончался Сергей Павлович Королев. На его проводах я был в составе делегации от летно-исследовательского института ЛИИ. Делегацию возглавил Вячеслав Константинович Соловьев – заместитель начальника ЛИИ по капитальному строительству. Нас пропустили на машине на Манежную площадь, а оттуда через кордоны милиции. начиная от перехода через улицу Горького перед Советом министров до Пушкинской нас вел Соловьев В.К. На Пушкинской он с кем-то переговорил и мы, пройдя через крайнюю левую дверь Колонного зала дома Союзов, пристроились к потоку.
Мы были без венка. Почему-то нам не велели его брать с собой. Чтобы не выглядеть одиозно, пришлось пристроиться к группе, которая его имела.
Состояние у меня было тяжелым. Ушел в мир иной человек, которому мы в том числе и я многим обязаны. Шеф очень переживал. Все как-то произошло неожиданно. Будущее становилось неясным.
В качестве причины смерти называлась сердечная недостаточность. Но уже через сутки начали распространяться слухи, что Королев не умер естественной смертью. Он погиб на столе от рук врачей. Оперировал его министр здравоохранения Б.В. Петровский.
Официальное медицинское заключение было опубликовано 16 января 1966 года.
"Медицинское заключение о болезни и причине смерти товарища Королева Сергея Павловича. Тов. С.П. Королев был болен саркомой прямой кишки. Кроме того, у него имелись: атеросклеротический кардиосклероз, склероз мозговых артерий, эмфизема легких и нарушение обмена веществ. С.П. Королеву была произведена операция удаления опухоли с экстирпацией прямой и части сигмовидной кишки. Смерть тов. С.П. Королева наступила от сердечной недостаточности (острая ишемия миокарда). Министр здравоохранения СССР, действительный член АМН СССР, профессор; действительный член АМН СССР, профессор А.А. Вишневский; заведующий хирургическим отделением больницы, доцент, кандидат медицинских наук Д.Ф. Благовидов; член-корреспондент АМН СССР, профессор А.И. Струков; начальник Четвертого главного управления при Минздраве СССР, заслуженный деятель науки, профессор A.M. Марков». 15 января 1966 года. (Правда. 1966. N 16 (17333))
Как пишет Б.Е. Черток в книге 3 «Ракеты и люди»: «Никакого расследования причин смерти Королева не проводилось. Королев не должен был умереть 14 января 1966 года на операционном столе. Это Вишневский подтвердил четыре года спустя.
- Почему после операции на сердце по поводу аневризмы аорты больной через два дня начнет ходить, а Королев после удаления полипов в прямой кишке остался на столе? Вишневский долго молчал. Отхлебнув еще глоток коньяка, он рассказал: "Поздно за мной приехали. Я вышел погулять. Хорошо еще, не далеко ушел. Но, все равно, когда приехал на Грановского, сразу понял, что ничем не помогу. Виноватых, если теперь их искать, - много. Я виноват, что не посоветовал и не сказал, где и у кого лучше оперироваться. Сам Королев виноват - пожелал, чтобы обязательно оперировал министр Советского Союза. У министра и без операций работы хватало, голова совсем не тем забита. До операции, так думаю, серьезного обследования не проделали. Саркому могли и раньше обнаружить. Она была с кулак и полностью осумкована. С ней он еще долго мог прожить - никаких метастазов - все было чисто. А до нее добрались совсем не по плану операции. Сначала удалили полипы в прямой кишке. Кровотечение остановить не удавалось. Тогда решились на полостную операцию - вскрыть, там все зашить и сделать отвод. Конечно, с боковым отводом человеку не сладко, хлопот много, но потом можно было бы и восстановить. Тут они увидели опухоль, решили удалить. А время идет. Под общим наркозом сердце и легкие не у всех работают надежно. И анестезиологи что-то проглядели. К тому же у Королева было необычное строение шеи. Надо срочно налаживать искусственное дыхание, а они трубку никак в горло не вставят. Не продумали и не подготовились. Автомат искусственного кровообращения заранее не был подготовлен. Какая бы ни была операция, положено все иметь наготове. Хирург должен все действия продумать заранее, до последней мелочи. Вся команда у стола должна быть спаянной, натренированной лучше хоккейной. Операции на сердце совсем недавно начали делать, и то летальные исходы редкость.
Королев - это трагедия и несчастный случай в нашей медицине. Он должен был жить."
Наиболее полное частное расследование предпринял писатель-журналист Ярослав Голованов . В 1994 году вышла его книга "Королев: Факты и мифы". В последней главе автор приводит "свидетельские показания" обширного круга людей - очевидцев этой трагедии.
Работа над тренажером ТДК-7К
После поставки первых комплектов на корабли «Союз-7К» все наши силы были брошены на проведение комплексных испытаний на заводе-изготовителе корабля в Подлипках и на разработку тренажера для подготовки космонавтов ТДК-7К.
Испытания СОИ «Сириус-7К» на комплексном стенде обеспечивал В.П. Зубченко, а меня бросили на тренажер. Неожиданно я оказался в самом центре проекта: мне была поручена разработка системы электропитания и системы управления тренажером – аналога системы управления бортовым комплексом. Это произошло потому, что работая над штатной схемой приборной доски корабля «Союз-7К», я вынужден был «вгрызаться» в схемы и логику работы бортового комплекса корабля. Мне пришлось осваивать многое, что делалось в ОКБ-1 при создании корабля. Я вслед за Ю.С. Карповым и его коллегами начал впервые применять булеву алгебру для описания логических функций.
Разработка системы электроснабжения для тренажера в ЦПК им. Гагарина была поручена отделу электриков филиала ЛИИ под руководством А. Лакеева и под моим, условно говоря, присмотром. «Условно говоря» потому, что эту работу выполняли профессионалы, и работали они самостоятельно. Я им в этой части ничем и помочь-то не смог бы
Более тяжелой и напряженной работы, чем работа по выпуску первой системы отображения для корабля «Союз-7К» и тренажера для подготовки космонавтов ТДК-7К у меня ни до ни после не было. Работали по 16-20 часов в сутки: до ночи и ночью.
Нашим небольшим коллективом были разработаны схемы двух стоек коммутации тренажера – СКТ размером около 2-х метров по высоте и почти по метру по глубине и ширине. В стойки встраивались выдвижные блоки. Конструкцией обеспечивался доступ ко всем элементам блоков. Это был наш первый но не совсем удачный опыт создания ремонтнопригодной аппаратуры. Для нас -разработчиков бортовой аппаратуры – работа с такой конструкцией была кайфом, так как до этого в борьбе за массу и объемы делалась практически неремонтнопригодная аппаратура.
В каждом блоке было множество разъемов. Для их размещения на задней стенке пришлось применять миниатюрные разъемы типа РС, созданные специально для ракетно-космической техники. В последующем при вводе в эксплуатацию я понял, какую глупость я совершил, применив их. Блоки приходилось непрерывно выдвигать для поиска неисправностей и их устранения. Отвинчивать мелюзгу становилось невыносимо: на руках образовались кровавые раны. Приспособления для отвинчивания не помогали. В конце концов я решился почти на преступление: начал откусывать гайки с кабельной части и соединять разъемы без гаек. Долгое время такой способ соединения выручал нас, но потом в процессе эксплуатации он приводил к многочисленным отказом из-за нарушения контактов.
Здесь же мы, бортовики, впервые лично столкнулись с проблемой нарушения контактов в разъемах с серебряными штырями. Внешний осмотр штырьков показал, что на многих из них имеются черные пятна разных размеров. Химическая лаборатория сделала заключение, что причиной их появления является сера, а она появляется там, где курят. После этого мы ввели мораторий на куреву в помещении, где стоял тренажер. Однако он непрерывно нарушался как военными, так и нашими специалистами. В конце концов после нескольких лет эксплуатации стойки были заменены, но уже без нас.
Тренажер был создан в кратчайшие сроки. Это был тренажер принципиально нового типа, настоящий тренажер, а не стенд. Комплекс получился достаточно сложным. В августе 1966 мы выехали на его наладку в ЦПК и провозились с ним практически до января месяца следующего года. Во время запуска тренажера в ЦПК мы (большинство) жили на территории части в профилактории. Работали почти круглые сутки. Последние месяцы днем шли тренировки космонавтов, а вечером мы устраняли замечания и продолжали комплексную отладку.
В целом работа по созданию тренажера ТДК-7К заслуживает отдельного исследования. В публикациях РГНИИ ЦПК им. Ю.А. Гагарина практически нет ничего об этом этапе. Объясняется это просто: от ЦПК нас сопровождали молодые офицеры, которые естественно не имели знаний ни по кораблю, ни по тренажеру. Просто еще ничего не было. Даже специалисты ОКБ-1, разрабатывая инструкции по полету, начали их проверять на тренажере и исправлять.
Но здесь я хотел бы отметить наличие конфликтов между теми, кто разрабатывает системы управления движением и навигацией СУДН их отрабатывает, и теми, кто делает корабль, как среду обитания. К первой категории относятся те, кто делает СУДН. Ко второй – тех, кто делает системы, обеспечивающие жизнедеятельность космонавтов и соответственно систему управления бортовыми системами СУБС. С этой точки зрения СУДН есть также обеспечивающая система. И тогда главной оказывается СУБС. Собственно от их работы зависит жизнеспособность сложного изделия.
Такой же конфликт возник между теми, кто моделировал СУДН и кто повторял логику работы СУБК. Специалисты, ответственные за разработку обеспечевиющих систем, кроме СУДН, в конфликтах, как правило занимали позицию специалистов по СУБК. Но как при испытаниях корабля, так и при испытаниях тренажеров ведущую роль играют комплексники – разработчики СУБК. С этим естественно никогда не соглашались разработчики СУДН.
При вводе в эксплуатации ТДК-7К это стало очевидным после нескольких стычек с управленцами. Но после нескольких неудачных попыток поруководить процессом, им пришлось замолкнуть до тех пор пока не были отлажены система питания тренажера, как имитатор бортовой системы питания, и логическая часть имитатора СУБК.
В результате главными при вводе оказались автор этой работы, как разработчик имитатора системы питания корабля, так и имитатора СУБК, Б.Едемский, как разработчик пульта инструктора ПИ тренажера и соответственно ответственный за обеспечение логики работы с ПИ и М. Трифонов, как разработчик имитатора бортового программно-временного устройства ПВУ. Но в целом наибольшая нагрузка легла на первых двух, так как именно им пришлось работать с огромным массивом данных, которые пришлось формировать на основе изучения схем корабля ОКБ-1. Вот на этом этапе и пригодились мои знания, полученные при создании СОИ «Сириус-7К» корабля «Союз-7К».
Программу работы тренажера и соответственно методику его проверки мы с Борисом Едемским писали на обратной стороне рулона миллиметровки на всю ее ширину. Зрелище впечатляло наблюдавших за нашим колдовством у пультов. Еще больше впечатлял поиск ошибок в логике работы. Здесь мы опирались на математическую запись логики работы.
Тренажер сдали, но, как понятно, подарка к съезду не получилось.
Первый запуск беспилотного корабля «Союз» (7К-ОК № 2 — «Космос-133») завершился 28 ноября 1966 года аварийным подрывом при возвращении на Землю.
Второй беспилотный запуск состоялся 14 декабря 1966 года (7К-ОК № 1). Ракета не ушла со стола, так как не запустилась одна из боковушек. При этом во избежание пожара были включены помпы. Однако через 15-20 минут, когда все начали выходить из бункера, вдруг заработал центральный ракетный двигатель. Все врассыпную. Сработала система аварийного спасения САС, которая вытащила обтекатель вместе со спускаемым аппаратом, оттащила его вверх и в сторону, где далее прошло штатное для такого режима полета отделение спускаемого аппарата, который благополучно приземлился.
Оказывается, с ракеты-носителя сняли питание, а с корабля - нет. Гироскопы корабля начали останавливаться, и уйдя в опасную зону, подали сигнал в САС. Далее все пошло по расписанию.
Были комиссии, были внушения и наказания. Настроение было паническим. Все пошло вверх тормашками. США успешно завершают программу «Джемини», а мы все чикаемся. Всеобщий бардак проявляется все больше и больше.
Некоторые итоги за 1966 год.
1.Для обеспечения работ в области пилотируемой космонавтики в ЛИИ создан комплекс 11, куда вошла наша лаборатория.
2.Шеф, Сергей Григорьевич Даревский, стал главным конструктором и лауреатом Ленинской премии.
3.Д.Н.Лавров – был назначен начальником лаборатории, я стал его заместителем и начальником отдела, Виктор Зубченко - начальником отдела.
4.Изготовлены и поставлены системы отображения информации «Сириус-7К» для первых кораблей 7 К.
5.Введен в эксплуатацию тренажер ТДК-7 К.
6.Разработана система отображения информации «Сатурн» для корабля Л1.
Трагедия
23.04.67г. был осуществлен запуск корабля «Союз – 1» с Владимиром Михайловичем Комаровым. Первоначально запуск был назначен на 22.04. Но затем перенесен на 24 (понедельник). Однако, по непонятным для нас, находящихся за пределами технической позиции, причинам пуск был осуществлен в ночь с субботы на воскресенье. Возможно, что причиной была традиция, введенная С.П. Королевым: не пускать ракеты по понедельникам
Утром по «Маяку» слышим радостную весть: в космосе инженер-полковник Комаров. Очень хорошую характеристику дали по радио. Это действительно умный инженер. Спокойный, вдумчивый. В ЦПК он был начальником отдела технической подготовки космонавтов. Учился сам, помогая тренироваться другим, как на тренажере «Волге», так и на нашем тренажере ТДК-7К.
Как мне казалось, это был единственный космонавт, с кем можно было разговаривать действительно по техническим вопросам не боясь, что он все пропустит мимо ушей. Он не похож ни на кого. Как говорили инструктора: - «Он работает медленно, но точно». Первоначально предполагалось (по слухам из ЦПК), что первым полетит Ю.А. Гагарин, однако, после катастрофы в США - гибель трех космонавтов во время тренировки на старте - руководство, по-видимому, не рискнуло посылать первого человека.
Несмотря на неудачные предыдущие три пуска и сбросы макетов все-таки гонка продолжалась. И вот свершился первый пилотируемый пуск.
Ловим вести по радио, но радио молчало. Только в 16 часов 15 минут поступило заявление ТАСС о трагедии: при спуске погиб космонавт В.М. Комаров. Через 10-30 минут зачитали постановление о награждении 2-ой звездой героя советского союза. Выражено соболезнование правительства. И вот теперь мы второй день ходим в догадках, ждем приезда нашей экспедиции. Обстановка самая неприятная. Каждый переживает: не по его ли вине это произошло (не его ли система подвела). Но главное, что погиб наиболее близкий для нашей организации космонавт. Катастрофы неизбежны. Плохо, когда гибнут люди, но еще хуже, если гибнут лучшие из них.
Все как будто предчувствовали, что когда-то что-то случится, но как-то не придавали этому ощущению особого значения. Все главные продолжали давать заключения о готовности систем к пуску. Все надеялись, что найдется человек, который остановит эту гонку. Нашлись двое, но их мнение не было принято во внимание.
СП везло. Новому главному не повезло. СП рисковал, но, по-моему, риск его был оправдан. А в данном случае непонятно, зачем такие риски, когда было очевидно, что корабль не готов.
Были предыдущие аварии. Существенных мероприятий не было проведено. Ничего не изменилось в оценке роли пилота в управлении. Постепенно начинают робко предоставлять ему возможность управлять системами. Но все это мелочи. Жизненно важные команды (разделение, выпуск парашютов, взведение кресел и т.д.) либо заблокированы многочисленными дистанционными переключателями ДП, либо вообще оказываются недоступными для космонавта. Создавалось такое впечатление, что ручным контуром управления занимается какая-то шпана, которая никогда не видела кабин и самолетных систем индикации, и это при том, что многие были выпускниками авиационных институтов. Может быть это связано с тем, что, как говорили некоторые наши преподаватели, выпускники МЭИ по специальности электрооборудование самолетов знают, как работает электрооборудование самолетов, но не знают, как летает самолет, а выпускники МАИ по такой же специальности знают, как летает самолет, но не знают, как работает электрооборудование.
После катастрофы были созданы экспертные комиссии по анализу конструктивных и схемных решений, порядка отработки и прочее. В одну из комиссий от нашего предприятия вошли С.Г. Даревский, Д.Н. Лавров и я, от военной приемки – Седнев В.Д. Комиссией руководил академик А.Ю. Ишлинский. На первом заседании присутствовали все. Остальные заседания и работу в рабочей комиссии от нас участвовал я, и я же составлял заключение по пульту пилота.
По результатам работы был подготовлен доклад страниц на 60. При этом с моей точки зрения выявилась полная неспособность комиссии оценить правильность принятых решений в части ручного управления и соответственно не дана оценка принятой концепции распределения функций между человеком и автоматикой. Рассмотрение этих вопросов было рекомендовано перенести в другую комиссию. В конечном итоге основные замечания были даны по системе приземления.
Работала и другая комиссия под руководством А.Д. Миронова. Арсений Дмитриевич Миронов - главный научный сотрудник ЛИИ, начальник ЛИИ в период 1981-1985гг., доктор технических наук, профессор, дважды Лауреат Государственной премии.
В эту комиссию включен был и я, однако, по нашей просьбе и в виду перегрузки пришлось от участия в ней отказаться без замены. Но это была ошибка руководства. В таких комиссиях целесообразно участвовать, т.к., во-первых, работая в них приходится знакомиться с различными подходами при создании сложных систем; во-вторых, приобретаешь опыт ведения расследования неудач, в-третьих, практически заново оцениваешь свою работу. При этом отрабатывается технология обмена мнениями, развивается способность логического мышления; в четвертых - повышается авторитет и известность в среде участников работ и, следовательно, облегчается взаимодействие с участниками больших программ, в – пятых, повышается эрудиция, критическое отношение к своим собственным работам и т.д.
В процессе анализа был дан ряд серьезных замечаний и к нашей системе. Пришлось дорабатывать. В частности по вине отдела Д.Н. Лаврова и куратора В. Голубева – сотрудника отдела С.Т. Марченко была допущена нестыковка характеристик датчиков и преобразователей комбинированного электронного индикатора КЭИ. В. Голубев, как технический специалист особо не выделялся, Из ЛИИ он вскоре ушел, и его судьба мне неизвестна. Вина в этом инциденте и моя и В.Н. Максимовой - моей коллеги, так как тарировочные характеристики должны были составляться нашей группой с последующей проверкой правильности тарировки КЭИ.
Вот так трагически начиналась история корабля «Союз» и в отличие от С. Шамсудинова, назвавшего корабль «Союз» легендарным я бы не давал бы ему такую оценку из-за огромного количества непрерывных переделок на всем его жизненном пути. С моей точки зрения это пример консервации технических и научных идей, предприятий промышленности почти на 50 лет. Кроме этого из-за ошибок конструкции корабля (срабатывание клапана в СА) погибли еще три космонавта и неоправданно запускались беспилотные корабли. Может быть и он внес свой вклад в развал СССР, работая на истощение его экономики.