После одобрения технических предложений кооперацией соразработчиков были начаты активные работы по созданию комплекса и ракеты-носителя. Ветеран предприятия В. Н. Федоров, заслуженный изобретатель Украины, вспоминает: «При проектировании космического ракетного комплекса К11К77 впервые в практике ракетостроения был реализован принцип комплексного подхода к решению проблем системы «ракета-носитель – наземное технологическое оборудование», учитывающий на основе компромиссных решений взаимные требования каждой из двух составляющих». Этот принцип всемерно поддерживался руководителями предприятий-соразработчиков, и в первую очередь – Владимиром Федоровичем Уткиным. По мнению Главного конструктора КБТМ В. Н. Соловьева, в том, что принцип «Во имя ракеты» был заменен на принцип «Во имя ракетного комплекса», велика заслуга В. Ф. Уткина. В тех ситуациях, когда предлагаемые решения входили в противоречие с общей идеологией комплекса или могли создать конфликтную ситуацию во взаимоотношениях соразработчиков, Владимир Федорович брал инициативу на себя и всегда находил выход.
|
В. С. Фоменко, В. Ф. Уткин и Ю. А. Сметанин |
|
Таких ситуаций при разработке возникало много. Одна из них связана с двигателем 11Д520. Двигатель был четырехкамерным с единым турбонасосным агрегатом. Он являлся лучшим ЖРД в мире в своем классе благодаря высоким характеристикам. Достижение этих высоких характеристик потребовало очень тщательной отработки. А она шла длительно и трудно. Неудачи следовали одна за другой, сопровождались взрывами и пожарами, причем особо опасным оказался турбонасосный агрегат, одиночная камера была более-менее отработана. Соответственно срывались сроки создания носителей 11К77 и «Энергия», росла их стоимость. Это весьма беспокоило вышестоящие организации, в первую очередь министерство. Как вспоминает ветеран предприятия В. Г. Команов, в то время ведущий конструктор: «В отсутствие В. Ф. Уткина, находившегося в отпуске, от руководства отрасли поступает указание приступить к разработке варианта носителя 11К77 с четырьмя одиночными двигателями первой ступени вместо одного двигателя 11Д520. Вернувшись из отпуска и узнав обо всем этом, Владимир Федорович немедленно остановил работы и срочно отбыл в Москву. Там В. Ф. Уткин и В. П. Глушко сумели убедить министра С. А. Афанасьева в том, что нужно не «разрезать» двигатель, поскольку это чревато повторением печальной истории с «лунным» носителем Н-1, а крайне необходимо оказать помощь КБ «Энергомаш» в доводке двигателя 11Д520. Были сформированы мероприятия по оказанию помощи КБ «Энергомаш», к работам были привлечены необходимые институты и предприятия МОМ и МАП. Помощь оказалась действенной – с некоторой задержкой двигатель был доведен. А Владимир Федорович, вернувшись домой, попенял коллегам – если смежник оказался в трудном положении, ему нужно помочь, а не спешить выполнять бюрократические поручения чиновников».
|
Двигатель 11Д520 |
|
|
И. И. Иванов, Л. Д. Кучма, В. Г. Ситало, В. Ф. Уткин |
|
Вторая ситуация связана с выбором момента расфиксации системы удержания. Следует пояснить, что в процессе разработки ракеты-носителя и комплекса был выявлен опасный процесс, чреватый возможной аварией – на старте после запуска двигателя и вывода его на предварительную ступень тяги ракета под воздействием ветра могла наклоняться, две отводные опоры пускового устройства «уходили» из-под ракеты, что в случае аварийного прекращения пуска приводило к падению ракеты. Для исключения такой возможности совместными дружными усилиями КБТМ и КБ «Южное» была разработана система удержания, фиксирующая ракету, опоры и полностью исключающая опасный процесс. Расфиксация системы осуществлялась бортовой системой управления. А вот вопрос о моменте выдачи команды был в определенной степени дискуссионным – имелось два варианта. В варианте расфиксации по команде на перевод двигателя на главную ступень тяги вопрос решался просто. В варианте расфиксации по достижении двигателем тяги, равной весу ракеты, требовалась информация от разработчика двигателя. Прежде чем обратиться в КБ «Энергомаш», В. Ф. Уткин решил провести совещание для детального обсуждения вопроса. Ветеран предприятия Е. С. Шрамов вспоминал: «Этот случай запомнился мне хотя бы потому, что я впервые в жизни присутствовал на совещании у Главного конструктора. После того как Ю. А. Сметаниным была доложена суть вопроса, Уткин попросил своего заместителя по ЖРД И. И. Иванова высказать свою точку зрения. Меня поразило, с каким вниманием Владимир Федорович слушал И. И. Иванова. А Иван Иванович сказал буквально следующее: «Есть только два признака того, что двигатель начал переход на главную ступень: нарастание числа оборотов турбины ТНА и рост давления в камерах сгорания. Определить с требуемой точностью какой уровень оборотов соответствует тяге, равной весу ракеты, с учетом разбросов характеристик собственно двигателя и средств измерения числа оборотов – задача совершенно нереальная, этот путь тупиковый. Более реально определить соответствие «давление в камере – тяга». Но двигателисты крайне неохотно «дырявят» камеру для прямого замера давления в ней – это прямой путь к возбуждению «высокой частоты». Вы прекрасно знаете, как трудно шел двигатель 11Д520. Поэтому я уверен – Главный конструктор В. П. Радовский будет категорически возражать. В этой ситуации я настоятельно советую Вам, Владимир Федорович, принять вариант расфиксации по команде на перевод на главную ступень, который предлагают ребята». Как только Иван Иванович закончил свой доклад, Владимир Федорович встал и сказал: «Решено! Расфиксируемся по команде о переводе двигателя на главную ступень. Двигателистов не трогаем». Так до сих пор и производится расфиксация».
|
Система удержания |
|
Еще одна ситуация относится к периоду наземной экспериментальной отработки. Ветеран предприятия В. А. Лазарев вспоминал: «Когда разработка конструкторской документации по системе удержания была завершена, встал вопрос об отработке системы. Главный конструктор КБТМ В. Н. Соловьев считал, что столь ответственная система до летных испытаний должна пройти полномасштабные наземные натурные испытания, для проведения испытаний КБТМ должно разработать и обеспечить поставку отводных опор с наземной частью системы удержания, а КБ «Южное» – фрагмент-имитатор ракеты с бортовой частью системы удержания. Все это было совершенно правильно и справедливо. Но был нюанс – система родилась в процессе разработки, изготовление материальной части для ее отработки не значилось ни в планах министерства, ни в планах ЮМЗ. Так возникло предложение – все вопросы отработки системы возложить на КБТМ, что возмутило В. Н. Соловьева и вынудило его обратиться лично к В. Ф. Уткину. В один прекрасный (а может, и нет) день на переходе между корпусами меня остановил Ю. М. Алексеенко, работавший тогда помощником Главного конструктора, и спросил: «Витя, а ты системой удержания занимаешься?» Я ответил: «Да. А в чем дело?» Он объяснил: «Владимир Федорович просил меня найти кого-нибудь, кто может прояснить ему некоторые вопросы по ее экспериментальной отработке, ему звонил Соловьев и возмущался. Ты готов?» Я согласился, благо все нужные материалы у меня были.
|
Отработка разделения обтекателя |
|
Разговор с Владимиром Федоровичем я начал с того, что напомнил ему основные конструктивные решения по системе, разделение работ между предприятиями в штатном варианте, а затем показал схему стенда для испытаний, которую мы проработали с КБТМ до возникновения конфликта. Отметил факт отсутствия организационных документов на проведение испытаний и создание материальной части для них. Владимир Федорович как-то задумчиво сказал: «Ну, оргдокументы – дело понятное. Если ничего не делать – ничего и не будет. И бояться министерства и завода нечего – везде есть здравомыслящие люди, которые все поймут. Ты вот послушай – вот этот механизм, бортовая часть системы, он же должен надежно сработать, не оторваться от этого кронштейна, не ударить по ракете. Перед летными испытаниями мы в этом должны быть убеждены, значит при отработке все это должно быть штатное, разработанное нами и изготовленное нашим заводом. Так ведь?Значит, имитатор ракеты с силовозбуждением наш. И в этих испытаниях мы заинтересованы не меньше КБТМ. А может быть, и больше. Так ведь?» Я согласно кивал, а Владимир Федорович продолжил: «Видишь, как все просто и ясно! А они... Стыдобища! Спасибо тебе!» На следующий день В. Ф. Уткин провел совещание, где кое-кому досталось. Но главное – были четко поставлены задачи, назначены исполнители и дело пошло. А через некоторое время мне, А. Г. Еськову и Ю. Г. Петушенко в качестве членов комиссии по испытаниям системы удержания довелось несколько месяцев провести в Юрге, где на машиностроительном заводе проводились испытания. По возвращении мы доложили В. Ф. Уткину о проделанной работе. Он с удовольствием подписал отчет об испытаниях, потом спросил об условиях жизни в Юрге. Среди всего прочего мы рассказали, что водопроводная вода в Юрге непригодна для питья, содержит примеси фенола, мы ею отравились. Как-то мне довелось услышать рассказ И. И. Щукина о том, как В. Ф. Уткин командировал его в Юргу. Эта командировка была спустя три-четыре года после нашей эпопеи. Так вот, Игорь Исаевич сказал, что Владимир Федорович предупредил его о проблеме с водой и рекомендовал пить только минеральную из магазина. При этом сослался на наш опыт. Казалось бы, мелочь, но она ярко характеризует Уткина-человека».
|
На стартовом комплексе «Зенит» |
|
Высокие человеческие качества В. Ф. Уткина, и в первую очередь справедливость, отмечали многие. В этом плане весьма характерны воспоминания ветерана КБТМ В. Н. Трушина:
«На Байконуре председатель Военно-промышленной комиссии, заместитель председателя Совета Министров СССР Л. В. Смирнов проводил совещание по определению приоритетов по строительству комплексов «Зенит» (11К77) и «Энергия-Буран», создававшихся практически одновременно. В совещании участвовали главком РВСН В. Ф. Толубко, начальник ГУКОС А. А. Максимов, Н. В. Чеков – начальник ГУСС Министерства обороны, министр общего машиностроения С. А. Афанасьев, многие руководители смежных отраслей и предприятий. Первым с докладом выступил В. Н. Соловьев, главный конструктор КБТМ. Когда он сказал, что для обеспечения необходимого числа пусков ракеты 11К77 из режима автономии предусмотрена установка около 2,5 тысяча баллонов сжатого газа, Л. В. Смирнов резко прервал его: «Это безобразие, за это судить надо! Мы подводные лодки не можем обеспечить баллонами, а Вы их тысячами закапываете в землю». Никаких доводов В. Н. Соловьева о том, что это вытекает из тактико-технических требований Министерства обороны, он слушать не хотел. Все остальные, в том числе В. Ф. Толубко и С. А. Афанасьев, которые утверждали ТТТ, молчат. Выручил В. Ф. Уткин. Он встает и говорит: «Вы, Леонид Васильевич, напрасно обвиняете В. Н. Соловьева, он здесь не при чем, он был обязан выполнить требования ТТТ Министерства обороны и наших исходных данных». На что Л. В. Смирнов тут же среагировал: «А что, ТТТ Карл Маркс писал? Их изменить нельзя?» Однако вспышка возмущения уже прошла, В. Н. Соловьев закончил свой доклад. Поскольку первая ступень РН 11К77 используется в составе блоков РН «Энергия-Буран», для всех присутствующих приоритеты стали ясными. Было принято решение – возможно большие силы бросить на строительство объектов комплекса 11К77».
Дружными усилиями кооперации соразработчиков комплекса, которую возглавлял В. Ф. Уткин, все проблемы были преодолены.
13 апреля 1985 года был успешно проведен первый пуск ракеты-носителя 11К77. Присутствовавший на пуске В. П. Глушко поздравил В. Ф. Уткина с успешным пуском и с началом натурной отработки ракеты-носителя «Энергия-Буран», подчеркнув этим роль Владимира Федоровича в создании многоразовой космической системы.
Так был создан комплекс, о котором, увидев его в июле 1991 года, директор Австралийского национального космического офиса Брюс Миддлтон сказал: «Это наивысшее научно-техническое достижение в ракетно-космической технике, которое никто не превзойдет в двадцатом веке. «Зенит» – это комплекс и технологии следующего столетия».
|
Первый пуск РН «Зенит» |
|
Одновременно с созданием КРК «Зенит» КБ «Южное» принимало активное участие в создании многоразовой космической системы «Энергия-Буран», в которой первая ступень РН «Зенит» использовалась в качестве модульной части 11С25 блока А РН «Энергия». Модульная часть 11С25 и первая ступень РН «Зенит» максимально унифицированы, однако пакетная схема РН «Энергия» с передачей осевых сил от боковых блоков к центральному блоку Ц через опорные узлы, расположенные не по продольной оси, а вынесенные на периферию, определили чрезвычайно высокий уровень нагружения корпуса модульной части. Для получения вафельных обечаек с высокой несущей способностью были использованы нагартованные плиты толщиной 32,5 мм.
Для случая аварийного отказа одного из боковых блоков предусматривалось отключение симметричного блока и слив из них окислителя. При разработке модульной части были реализованы технические решения, обеспечивающие многоразовое (до 10 раз) использование боковых блоков после их спасения.
|
Модульные части 11С25 блока А РН «Энергия» |
|
Опережающая отработка ракеты-носителя «Зенит» существенно помогла обеспечить создание МКС «Энергия-Буран».
Первый пуск ракеты-носителя «Энергия» состоялся 15 мая 1987 г. На носителе был установлен макет космического аппарата «Полюс». Пуск прошел успешно.
* * *
С 1971 по 1984 год в жизни В. Ф. Уткина произошел ряд событий, показавший, насколько возрос его авторитет: он был избран действительным членом Академии наук УССР, членом ЦК КПСС, депутатом Верховного Совета СССР А в ноябре 1979 года В. Ф. Уткин был назначен Генеральным конструктором КБ «Южное».
|
В. Ф. Уткин выступает
перед избирателями |
|
Владимир Федорович исключительно ответственно относился к своим депутатским обязанностям, к просьбам избирателей. Об одном весьма характерном случае вспоминает В. Ф. Присняков, некоторое время бывший доверенным лицом депутата Уткина: «Я помню один наказ, связанный с переводом Приднепровской ГРЭС на отопление газом. Использование самой крупной в Европе тепловой станции на угле сильно загрязняло атмосферу Днепропетровска. В. Ф. Уткину был написан депутатский наказ о переводе ее на газ. Эта задача была далеко непроста, ибо газа не хватало даже для поставок в Болгарию. Вырвать какую-то часть от международных поставок было очень трудно, так как существующий газопровод работал на предельной мощности. Владимир Федорович много раз ходил с этим вопросом к заместителю председателя СМ СССР Нуриеву, курирующему поставки газа. Однако убедить его в необходимости такого решения не удавалось. Судя по всему, Нуриев видел в нем не истинную причину, а блажь местных руководителей, облегчающих жизнь «генсековского» региона. Но в очередной раз, когда Владимир Федорович уже уходил из кабинета Нуриева, тот его вдруг спросил, почему он этим занимается, в чем действительно потребность. Владимир Федорович сказал, что если он, проживая в наиболее чистом районе города, на ночь не закроет окна, то наутро на подоконнике лежит слой сажи. Это произвело на Нуриева такое впечатление, что он тут же подписал необходимые документы».
|
Делегаты XXV съезда КПСС |
|
|
В. Ф. Уткин, В. П. Глушко, Н. А. Пилюгин, В. Г. Сергеев – делегаты XXV съезда КПСС |
|
|
В. Ф. Уткин на XXV съезде КПСС |
|
* * *
|
Космический аппарат «Тайфун-1» |
|
К моменту, когда В. Ф. Уткин возглавил КБ «Южное», уже широко велись работы предприятия по космическому направлению в таких областях, как фундаментальные научные исследования околоземного космического пространства, Солнца и солнечно-земных связей, океанографические исследования, наблюдение Земли и отработка специальных комплексов в интересах Министерства обороны СССР По каждому из перечисленных направлений предприятие имело определенные успехи и требовалось завершение ранее начатых работ. Одновременно требовалось создание задела по новым работам, которые обеспечили бы устойчивую загрузку предприятия на длительный период (создание второго поколения КА радиотехнических наблюдений, юстировки и калибровки, нового поколения унифицированных КА для научных исследований, создание нового направления по созданию КА для дистанционного зондирования Земли и Мирового океана и ряд других).
Интенсивный поиск новых задач, научно-технические их проработки привели к необходимости вновь вернуться к идее унификации космических аппаратов, в том числе в масштабах всей отрасли. Коллективом КБ «Южное» были подготовлены обоснованные научно-технические предложения «О принципах проектирования космических аппаратов», которые были широко обсуждены в организациях страны, занимающихся разработкой космической техники, и получили одобрение и поддержку.
|
С. С. Кавелин и В. Ф. Уткин |
|
Специально проведенный в 1974 году научно-технический совет Министерства общего машиностроения одобрил и поддержал это начинание КБ «Южное» и настоятельно рекомендовал предприятиям отрасли всемерно проводить в жизнь работы по этому направлению.
Дело в том, что малые унифицированные КА серии ДС-У сыграли выдающуюся роль в проведении пионерских исследований физических особенностей и определении характеристик околоземного космического пространства, но к началу 70-х годов приобрела актуальность более сложная задача изучения механизмов взаимосвязи отдельных физических явлений в ближнем космосе и солнечно-земных связей. Аппараты типа ДС-У уже не подходили для решения такой комплексной задачи ввиду ограниченных ресурсных и функциональных возможностей.
В 1971 году КБ «Южное» провело анализ путей выполнения заданий пятилетнего плана на 1971-1975 годы. Результаты научнотехнического анализа показали, что подавляющее большинство задач (независимо от ведомственной принадлежности) может быть представлено в виде нескольких групп, внутри которых задачи объединяются в определённой степени однотипными требованиями к КА. Однотипность требований, предъявляемых к КА со стороны задач одной группы, определяет техническую и экономическую целесообразность создания, модернизации и развития специализированных КА под те или иные задачи в основном путём комплектации единой спутниковой базы, получившей наименование «Космический многоцелевой аппарат» (КАМ).
Поэтому, руководствуясь указанным принципом – создание базовых многоцелевых космических аппаратов независимо от решаемых задач, в короткое время коллективом предприятия были разработаны предложения по реализации большого количества оборонных, научных и народнохозяйственных задач космического направления на основе всего только трёх модификаций – КАМ-1, КАМ-11, КАМ-Ш.
|
Космический аппарат АУОС-3 |
|
В результате проектных проработок было сделано заключение, что потребности фундаментальных исследований околоземного космического пространства почти целиком охватываются использованием двух модификаций автоматической универсальной орбитальной станции класса КАМ-1 – с ориентацией аппаратов на Землю (АУОС-З) и на Солнце (АУОС-СМ). Упомянутые станции являлись базовыми платформами для создания целевых исследовательских аппаратов путём оснащения их соответствующими бортовыми комплексами научной аппаратуры.
Работы по их созданию начались в 1972 году. Автоматическая универсальная станция АУОС-З предназначалась для комплексного изучения космического пространства, физической природы солнечной активности, геофизических явлений и связи этих явлений с солнечной активностью, а также для проведения экспериментов в интересах природоведения и народного хозяйства. Была создана универсальная платформа для проведения комплексных испытаний и научных экспериментов с реализацией принципа независимости базовой части КА от состава и схемы соединений приборов научной аппаратуры.
|
Космический аппарат АУОС-СМ КФ |
|
Все проводимые на станции эксперименты можно отнести к разряду уникальных.
За рубежом прямые аналоги АУОС-З, соответствующие заложенным в КБ «Южное» принципам унификации, отсутствовали.
Всего в период с 19.06.1976 по 1994 год запущено 12 космических аппаратов, созданных на базе АУОС-З, в том числе девять – по программе международного сотрудничества «Интеркосмос».
Работы по аналогичной платформе АУОС-СМ (с ориентацией на Солнце) проводились, начиная с 1987 года.
Базовый КА предназначался для обеспечения проведения комплексных исследований Солнца в рамках проектов «Коронас-И», «Коронас-Ф» и «Фотон». Созданные аппараты «Коронас-И» и «Коронас-Ф» запущены соответственно в 1994 и 2001 годах и успешно выполнили поставленные задачи.
Таким образом, создание базовых аппаратов АУОС-З и АУОС-СМ позволило в очень короткий срок разработать проектную и рабочую документацию и провести комплекс необходимой наземной отработки для целого ряда специализированных КА в интересах различных ведомств и Академии наук СССР
Одновременно в КБ «Южное» были развёрнуты работы по созданию нового поколения специальных космических систем с качественно новыми тактико-техническими характеристиками, но базирующихся на многоцелевых платформах типа КАМ. Это позволило существенно сократить сроки и уменьшить затраты на создание новых аппаратов.
В результате были созданы и сданы в эксплуатацию семь типов аппаратов для юстировки наземных средств ПВО, ПРО, ПКО по типам «Тайфун-1», «Тайфун-2», «Кольцо», «Дуга-К», а также новое поколение космических средств радиотехнического наблюдения «Целина-2».
Нельзя не отметить активные работы предприятия в тот период по программам международного сотрудничества. В частности были реализованы уникальные эксперименты в сотрудничестве Францией (по проектам «Ореол-Аркад»), а также с Индией – по созданию и запуску первых индийских спутников «Ариабата» и «Бхаскара».
|
Космический аппарат «Тайфун-2» |
|
Кроме того, в тот период по инициативе КБ «Южное» в стране начинает развиваться новое, очень перспективное направление, связанное с созданием средств дистанционного зондирования и исследования Мирового океана. Задание на развитие направления природоресурсных работ с использованием космических средств было впервые сформировано на государственном уровне в постановлении правительства от 1977 года, предусматривающем разработку и создание государственной космической эксплуатационной системы исследования природных ресурсов Земли. КБ «Южное» было поручено создание космической подсистемы «Океан». Из-за новизны задач было принято решение о поэтапном создании подсистемы.
В 1979-1985 годах были разработаны и запущены экспериментальные космические аппараты типа «Океан-Э», АУОС-РП («Интеркосмос-21»), а также «Космос-1076» и «Космос-1151».
|