🟣 Вопрос-ответ. Финальный выпуск

🔹 Уважаемые эксперты, почему на всех без исключения кадрах с орбиты напрочь отсутствуют звёзды на заднем плане?

Игорь Маринин: На этот вопрос мог бы ответить любой фотограф. Все дело в экспозиции – то есть, во времени засветки матрицы фотоаппарата (раньше фотоплёнки). Чем ярче снимаемый объект, тем короче должна быть экспозиция. Чем слабее объект, тем дольше экспозиция. А если ещё и объект съёмки или снимающий аппарат в движении, то снимаемый объект окажется размытым. Например, если космонавт хочет снять Землю, освещённую Солнцем, то аппарат выбирает короткую экспозицию, и звёзды на кадре не видны. Если космонавт хочет снять звёзды, то попадающая в кадр Земля или элементы конструкции станции окажется слишком светлыми (пересвеченными), и такой кадр будет считаться бракованным. А вот если космонавт хочет снять звёзды, то придётся выбрать такой участок орбиты, где ни элементы станции, ни Земля не освещены. Тогда фотоаппарат выберет максимально возможную экспозицию, чтобы заснять звёзды. Но и это вряд ли получится, так как МКС летит по орбите в постоянной ориентации относительно Земли, а значит, визуально все звёзды относительно неё движутся, и при длительной экспозиции получатся размытыми. Так что, чтобы на фото получились звёзды, необходимо поддерживать неподвижную ориентацию всей МКС относительно звёзд. И тогда всё получится. Но поддерживать такую ориентацию 400-тонной станции – дорогое удовольствие. Поэтому в программе работы космонавтов и астронавтов нет съёмки звёзд. Ведь с этой задачей лучше справляются орбитальные телескопы, которые могут часами поддерживать постоянную ориентацию относительно звёзд и благодаря этому использовать длинную экспозицию. Кстати, то же самое относится и к фотосъёмкам на Луне. Астронавты высаживались только на освещённой её стороне. Они сами и лунный модуль были ярко освещены Солнцем. Короткая выдержка позволяла получать хорошее изображение астронавтов, поверхности и техники, а звёзды нигде не видны, так как для них требовалась очень большая экспозиция.

🔹 Какая из моделей (ракет-носителей) далась сложнее в производстве?

Игорь Афанасьев: На этот вопрос ответить очень сложно, поскольку ракета-носитель включает множество элементов различной сложности. Из отечественных изделий первоначально очень сложными были ракеты «семерочного» семейства. Однако постепенно предприятие-изготовитель набрало опыт, в результате чего был налажен устойчивый серийный выпуск носителей, и общее число различных вариантов «семерок», совершивших полёты, к настоящему моменту превышает две тысячи!

🔹 В ответе про Зевс сказали про ядерную энергоустановку для Луны. А как мы её туда собираемся доставлять?

Игорь Маринин: Сейчас решаются технические вопросы с созданием самой ядерной энергоустановки. Когда все они будут решены, то будет спроектирован её окончательный конструктив, будут точно определены её масса и размеры. Для её доставки будет выбрана соответствующая ракета-носитель. Вероятнее всего, это будет одна из модификаций ракеты-носителя типа «Ангара».

🔹 Каков расход топлива в минуту был у «Востока»?

Игорь Афанасьев: При старте гагаринского «Востока» работали четыре двигателя РД-107 первой ступени и один двигатель РД-108 второй ступени. Вместе они развивали тягу в 408 тонн. Общий расход топлива (жидкий кислород и керосин в камеры сгорания, перекись водорода — в газогенератор турбонасосного агрегата, жидкий азот — в теплообменники наддува баков) для пяти двигателей составлял 1617 кг/с.

🔹 Использовались ли автоматические машины (компьютеры) и насколько широко при расчёте всех этапов полёта первых ракет-носителей?

Игорь Маринин: Конечно, использовались. В 1955 г. на 5-м Государственном научно-исследовательском испытательном полигоне Минобороны (будущий Байконур) одновременно со строительством стартового комплекса на площадке № 1, на площадке № 10 началось строительство 4-го Центра — будущего Информационно-вычислительного центра космодрома. Он был оснащён ламповыми (более 1000 ламп) «Универсальными автоматическими вычислительными машинами «Урал-1», созданными на заводе счётно-аналитических машин Пензенского Совнархоза. Приёмкой, установкой, наладкой и испытаниями первой ЭВМ «Урал-1» руководили капитан Н. Ушаков и лейтенант В. Черных. «Урал-1» занимал зал площадью 75 кв. метров и потреблял мощность 10 кВт. На «Урале-1» не только рассчитывали траектории выведения, полётов и посадок космических аппаратов, но и обрабатывали поступающую с них телеметрическую информацию. ЭВМ «Урал-1» сохранилась в музее на 2-й площадке космодрома Байконур.

🔹 Почему название ракеты именно «Восток», а не «север», например?

Игорь Афанасьев: По воспоминаниям одного из основных проектантов «Востока» Константина Петровича Феоктистова, имя корабля возникло в 1958 году: «Выписали на листе несколько названий, проголосовали. Получилось — «Восток». Почему «Восток»? Не помню. Наверное, и не мотивировали». По другой версии, частично подтверждающейся документально, имя придумал главный конструктор ОКБ-1 Сергей Павлович Королёв, который выписал на листке несколько возможных названий на букву «В»: «Восток, Восход, Восхождение, Восходящий, Выход и т. п.». Первый корабль назвали «Востоком».

🔹 Если бы Германия, США и СССР в 1940–1950-х обменялись всеми наработками по ранним ракетам, какая из трёх школ конструирования получил бы наибольшее преимущество и почему?

Игорь Маринин: Вопрос совсем не простой. Германия, СССР и США в конце 1930-х были основными мировыми противоборствующими державами. Все, что касалось разработки систем вооружений, в том числе ракетных, проходило под грифами «Совершенно секретно» и «Особой важности». С дистанции прошедших десятилетий можно сделать вывод, что лидировала в то время фашистская Германия. Противоречия между Германией, США и СССР были невероятно велики. Представить, что конструкторы ракетных систем обменивались информацией о своих разработках, практически невозможно. Но если все же такое представить, то определить, чья школа выбилась бы в лидерство, невозможно. На такое лидерство влияет не только уровень конструкторских разработок, но и экономический потенциал государства, а также от приоритетов, поставленных перед конструкторами руководством стран. С моей точки зрения, к началу 1940-х ракетная школа была наиболее продвинутой в Германии, экономический потенциал был выше у США. Тем не менее, внимание государства и патриотизм нашего народа позволили СССР стать лидером в освоении космоса.

🔹 Параллельное расположение ракетных двигателей требует абсолютной синхронизации их одновременной работы. Как удалось решить эту сложнейшую проблему?

Игорь Афанасьев: Одной из задач при создании ракет с параллельным расположением блоков (например, первой и второй ступеней «семерки») является синхронизация работы двигателей. Это нужно, чтобы избежать «разнотяга», который может вызвать опрокидывающий момент, и чтобы топливо в баках заканчивалось одновременно. Каждый двигатель уникален, и для равномерного расхода топлива требуется специальная система. Если в ракете несколько ступеней или блоков в одной ступени, нужна система, которая обеспечит одновременное истощение топлива во всех ступенях. Сегодня эту задачу решает система управления расходом топлива (СУРТ), включающая датчики уровня и вычислительное устройство. Раньше система была аналоговой... СУРТ управляет тягой двигателей и синхронизирует расход топлива, но имеет ограничения по точности, поэтому часть топлива теряется. Вследствие этого при заправке в баки добавляется «гарантированный запас топлива».

🔹 Основной целью программы полёта первого корабля — «Восток-1» — было совершение одного орбитального витка. Целью программы второго запуска — на корабле «Восток-2» — было совершение суточного полёта. Подготовка экипажей к запускам «Восток-3» и «Восток-4» велась одновременно. Какой новый элемент программы был включён в план подготовки 3-го и 4-го полётов и почему он не мог быть реализован на первых двух запусках?

Игорь Маринин: Основной целью первых полётов людей в космос было выяснение возможностей человека работать в условиях космического полёта. Полёт Ю. А. Гагарина на «Востоке» показал, что длительная (около полутора часов) невесомость позволяет не только есть и пить, но и работать на орбите. Длительность полёта Г. С. Титова была увеличена сразу почти в 15 раз. В течение 25-часового полёта Титов опробовал управлять ориентацией корабля в ручном режиме, выполнял фото- и киносъёмку Земли, пил, ел, воспользовался ассенизационным устройством. Он первым в мире спал в космосе (проспал сеанс связи на 37 минут). Титов первым в мире ощутил и болезнь укачивания. Следующей важной задачей было показать миру, что СССР может запускать космические корабли каждые сутки и управлять сразу несколькими космическими кораблями. Длительность полёта одного из кораблей была вновь увеличена, на этот раз в три с лишним раза. А. Г. Николаев и П. Р. Попович не только выполнили программу полёта на кораблях «Восток-3» и «Восток-4», но и провели важное испытание: они впервые в мире отстегивались от привязных ремней, свободно плавали по кабине, а потом вновь возвращались в свои кресла. Это был очень важный элемент. Космонавт, привязанный к катапультируемому креслу, не мог продуктивно работать — надо было отвязаться. Но если никто не знал, сможет ли космонавт без помощи вернуться в своё кресло и жёстко пристегнуться. Неудача грозила гибелью космонавту при катапультировании. Но Николаеву, а потом Поповичу этот эксперимент удался. Первый групповой полёт и полёт длительностью более 3 суток завершились успешно.

🔹 Насколько сильно на конструкцию первых ракет повлиял выбор Байконура в качестве стартовой площадки? Рассматривалась ли альтернативная площадка, расположенная ближе к местам производства, пусть и дальше от экватора?

Игорь Афанасьев: Скорее наоборот, особенности первых ракет – дальность полёта, районы падения первой ступени, необходимость создания средств управления и слежения по трассе полёта – повлияли на место выбора стартовой площадки и полигона пусков. Основным требованием была необходимость прокладки трассы полёта по сухопутной территории СССР с тем, чтобы обеспечить падение макетов головных частей в районе «мишенного комплекса» на Камчатке. Отсюда было выбрано место расположения первого ракетного полигона для испытаний межконтинентальной баллистической ракеты. Подробнее о выборе Байконура можно прочитать в наших статьях здесь и здесь.