14 ноября 1988 года, накануне пуска системы «Энергия-Буран», на посадочном комплексе орбитального корабля космодрома Байконур состоялось совещание, где подтвердилась готовность техники и боевого расчета, поставлена задача по обеспечению автоматической посадки «Бурана».
Посадочный комплекс ПК ОК орбитального корабля «Буран» на космодроме Байконур, СССР На фото (слева) видно здание Объединенного Командно-Диспетчерского Пункта (ОКДП) |
В то время наша работа по многоразовой космической системе была окутана завесой секретности, когда каждому положено было знать только свой участок работы, а что происходило на соседних или отдаленных — известно только по слухам, порой недостоверным. Работа была интересной, приходилось общаться со многими замечательными и выдающимися людьми, но как я мало знал тогда! Какие страсти кипели вокруг и внутри создания советской универсальной ракетно-космической транспортной системы! Только годы спустя после первого и единственного полета орбитального корабля «Буран», хлынул открытый поток ранее секретной информации.
После учебы в Ижевском механическом институте и Ростовском ВВКИУ имени Неделина мне довелось 7 лет, с 1983 по 1990 годы, работать на посадочном комплексе орбитального корабля «Буран». Сначала — в должности инженера отделения, а потом начальником отделения я целый год дежурил на 50 участке (одном из шести ретрансляторов-дальномеров навигационных). А с лета 1987 года в должности начальника команды средств навигации орбитального корабля принимал уже весь комплекс дальней навигационной системы в эксплуатацию. Расскажу вкратце о посадочном комплексе.
В 1977 году, через год после решения руководства СССР о создании многоразовой космической системы, вышло постановление Правительства СССР о разработке и строительстве для нее посадочного комплекса орбитального корабля (ПК ОК). На космодроме Байконур, да и во всем Советском Союзе подобных объектов никогда не было. Поскольку старт в космос новой системы однозначно определялся с Байконура, туда же следовало и возвращать орбитальный корабль.
Посадочная полоса аэродрома «Юбилейный» с высоты птичьего полета |
Здесь интересно отметить, что свою систему мы начали создавать на четыре года позже американцев, а они уже в августе 1977-го начали сбросы своего «орбитера» с самолета, сажая его на авиабазе «Эдвардс». Хороша эта база тем, что расположена на обширной, окаменелой и ровной, как стол, поверхности пустыни Мохаве. Опытному пилоту садиться на эту равнину, даже без двигателей, — не проблема: садись хоть вдоль, хоть поперек! А вот в зыбучих казахстанских песках мы себе этого позволить не могли... И похожей равнины не нашлось и на всей огромной территории Союза. Значит — надо строить специальную посадочную полосу на Байконуре и дополнительно перестраивать несколько аэродромов в качестве запасных на западе (аэропорт г. Симферополь) и востоке страны (аэродром морской авиации населенный пункт Хороль на Дальнем Востоке недалеко от г. Уссурийск).
Немногим более года ушло на проектирование посадочного комплекса и в начале 1979-го военные строители космодрома уложили в будущую полосу первый бетон. В абсолютно необжитом месте, посреди голой полупустыни, в месте, которое на топокартах обозначено как «урочище Ушкызыл», предстояло смонтировать в монолитную ленту шириной 84 м и длиной 4, 5 километра десятки тысяч тонн арматуры, уложить сотни тысяч кубометров бетона. Работали круглосуточно и через три года, в апреле 1982-го, на новую полосу приземлился необычный самолет с большущей «бочкой» на спине.
Дело в том, что ракета-носитель орбитального корабля была огромной. Диаметр топливных баков 2-й ступени — около 8 метров, длина самого большого, водородного бака — более 40 метров. Изготавливались они на заводе в Куйбышеве (ныне — Самара), а вот доставить их на Байконур было проблемой. Задачу обеспечения авиационной транспортировки крупногабаритных конструкций МКС с заводов-изготовителей на космодром решили, создав специальный самолет-транспортировщик 3М-Т на базе стратегического бомбардировщика 3М.
Трассовый радиолокатор (участок 42) (вид с вертолета) |
Но впереди была самая главная задача— обеспечение автоматической посадки орбитального корабля. Методика летных испытаний пилотируемых космических кораблей в СССР однозначно определяла запуски новых аппаратов в беспилотном режиме. Но, если парашютная посадка спускаемых капсул «Востоков» и «Союзов» не предъявляла высоких требований к точности и к месту приземления, то посадка «космического самолета» следовала на узкую бетонную полосу выбранного аэродрома. Здесь уместно напомнить, что американский «Спейс Шаттл» в первом полете был с экипажем на борту, садился на огромную плоскость авиабазы Эдвардс... И, если учесть, что орбитальный корабль, возвращаясь с орбиты, гасит первую космическую скорость и высоту полета преодолевая «тепловой барьер», «выбирает» боковую дальность от плоскости орбиты до места посадки, двигаясь по сложной «баллистическо-аэродинамической» траектории и при этом не имеет двигателей для ухода на «второй круг» при посадке — можно представить, какие требования предъявлялись к посадочной автоматике. И все-таки эта задача была решена — впервые не только в отечественной, но и в мировой практике.
Не просто это было... Много сомневающихся в возможности автоматического возврата корабля. Летчики-испытатели из «Бурановского» отряда космонавтов ратовали за первый полет с экипажем на борту. Но Главный конструктор советских орбитальных самолетов Глеб Евгеньевич Лозино — Лозинский был непреклонен: первые испытательные полеты — только в автоматическом режиме! Несомненно, он был главным идеологом беспилотной посадки, для осуществления которой необходимо создать специальную радиотехническую систему.
Институтом прикладной математики им. М.В. Келдыша совместно с Московским опытно-конструкторским бюро «Марс» разработаны алгоритмы и бортовые программы для системы навигации и управления движением на участке аэродинамического спуска и посадки орбитального корабля. Ленинградский Всесоюзный научно-исследовательский институт радиоаппаратуры (ВНИИ РА) создал Комплекс радиотехнических систем навигации, посадки, контроля траектории и управления воздушным движением «Вымпел», состоящий из специального бортового и наземного оборудования.
В районе посадочного комплекса на 22 участках и на ОКДП с 1983 года приступили к размещению элементов комплекса «Вымпел». Обнаружение орбитального корабля на расстоянии 500 км от места посадки обеспечивали два радиолокационных комплекса. С высоты 20 км при удалении до 60 км начинался этап предпосадочного маневрирования. Здесь важно точно знать местоположение ОК в пространстве и динамику его движения. Решение этой задачи обеспечивала система измерения параметров движения, наземная часть которой состояла из 6 навигационных ретрансляторов-дальномеров, два из которых находились «недалеко» от ПК ОК — по 16 км вдоль оси ВПП с каждого направления, а остальные четыре и еще два радиолокационных комплекса (ТРЛК), расположились примерно по окружности радиусом около 50 км от аэродрома. Эти участки составляли так называемую «дальнюю зону» и почти все находились в весьма экстремальных условиях: кругом голая дикая полупустыня, дорог никаких, отсутствие воды... И в таких условиях несли службу офицеры и солдаты команды средств навигации...
Заключительную часть полета ОК — автоматическую посадку, обеспечивали участки «ближней зоны», где в пределах летного поля ПК ОК расположились азимутальные, угломестные и дальномерные радиомаяки на оба направления посадки, обзорные и посадочные радиолокаторы.
Техническая и жилая зона ретранслятора дальномера навигационного (участок 48) (вид с вертолета) |
Управление и контроль работы радиотехнического комплекса, управление воздушным движением в районе аэродрома осуществлялось с ОКДП, где устанавливалось необходимое оборудование.
До конца 1985 года шла напряженная работа по монтажу и наладке оборудования радиотехнической системы «Вымпел». Аэродром «Юбилейный» становился посадочным комплексом, но самолеты на нем бывали редко. Лишь несколько раз в год транспортировщики 3М-Т появлялись в его небе, регулярно доставляя с завода в монтажно-испытательные корпуса космодрома «бочки» топливных баков ракет, которые шли на сборку «изделий» для наземных стендовых и огневых испытаний. Собирались первые летные ракеты. Из Москвы транспортировались макеты орбитального корабля, а 11 декабря 1985 года — уже планер будущего «Бурана».
Техническая позиция ретранслятора — дальномера навигационного (48 участок) |
Любые радиотехнические средства, предназначенные для обеспечения полетов, подлежат так называемому «облету» специальными самолетами-лабораториями, когда в реальных условиях проверяется их работоспособность и точность выдаваемых навигационных параметров. А для посадочного комплекса точность требовалась такая, чтобы «подхватив» корабль на дальности 550 километров и высоте его полета 50 километров, при скорости более чем в 10 раз превышающей скорость звука, привести его за время чуть более 20 минут на полосу с точностью до нескольких метров, готовым к нормальной посадке. И посадить в любую погоду! При этом какие-либо ошибки или сбои в работе системы недопустимы. Для этого с декабря 1985 года на протяжении почти 3-х лет в байконурском небе работали летающие лаборатории Ту-134БВ, Ту-134А, Ил-14, Ан-26 по облету как штатных радиотехнических средств аэродрома «Юбилейный», так и средств системы автоматической посадки. Строился посадочный комплекс, шел монтаж и настройка оборудования, и над этой огромной стройплощадкой регулярно проносились на малой высоте самолеты, выполнившие около 400 испытательных полетов. В октябре 1986 года готовность бетона полосы проверил специальный самолет-лаборатория Ту-154, за штурвалом которого находился Игорь Петрович Волк — командир отряда летчиков-испытателей, готовившихся к полетам на орбитальных кораблях. Аэродром «Юбилейный» стал одним из лучших в СССР по своему оснащению, что позволило в мае 1987 года принять «литерные» рейсы с Генеральным секретарем ЦК КПСС М.С. Горбачевым и другими руководителями государства.
Через 8 лет после начала строительства, работы по обеспечению автоматической посадки вступили в завершающую стадию. Самое интересное началось, когда летом 1987 года для комплексных испытаний на посадочный комплекс прибыли самолет-аналог орбитального корабля — летающая лаборатория, созданная на базе пассажирского лайнера Ту-154, и самолет-имитатор МиГ-25.
Надо было видеть, как лайнер вместо привычного плавного захода на посадку «падал камнем», резко снижаясь по крутой глиссаде с 11000 м. Дальний привод самолет проходил на высоте 1200 м (обычно — 200м), выравнивание начиналось в 2 км от торца ВПП на высоте 400 м, при этом перегрузка достигала 2, 5 единиц, и через мгновение шасси касались бетона! Зрелище не для слабонервных... Особенно, когда задания выполнялись в паре с МиГ-25. 28 декабря 1987 года впервые была выполнена полностью автоматическая посадка аналога орбитального корабля по его штатной предпосадочной траектории. До полета «Бурана» оставалось менее года. Его аналог выполнил более 60 полетов, доводя до безукоризненного состояния автоматику посадки... В мае 1988 года председателем Госкомиссии летчиком-космонавтом генерал-лейтенантом Титовым Г.С. был подписан Акт о приеме в эксплуатацию посадочного комплекса орбитального корабля.
Офицеры-испытатели «дальней зоны» после триумфальной автоматической посадки орбитального корабля (крайний справа: капитан Арманшин С.К.) |
Салават Арманшин,
начальник Универсального комплекса спортивных сооружений ИжГТУ
В статье использованы воспоминания и фотографии Грачева С.И. — руководителя полетами аэродрома «Юбилейный» космодрома Байконур.