Юрий Алексеевич Гагарин родился 9 марта 1934 г. в семье колхозника. В 1941 г. поступил учиться в среднюю школу, но начавшаяся война прервала его учебу. В 1951 г. Гагарин окончил с отличием ремесленное училище по специальности формовщика-литейщика и одновременно школу рабочей молодежи. Затем он обучался в индустриальном техникуме в г. Саратове, который окончил с отличием в 1955 г. Свои первые шаги в авиации Гагарин сделал будучи студентом техникума. Он обучался в саратовском аэроклубе. После окончания аэроклуба учился в авиационном училище г. Оренбурга. В 1957 г. стал военным летчиком. В 1959 г. он был принят в отряд космонавтов. Погиб 27 марта 1968 г. в результате катастрофы при выполнении тренировочного полета на самолете. Урна с прахом Гагарина захоронена в Кремлевской стене, что является признанием его больших заслуг перед советским народом.

Космический корабль «Восток»

Космический корабль (КК) «Восток» был создан группой ученых и инженеров под руководством основоположника практической космонавтики С. П. Королева. Космический корабль состоял из двух отсеков. Спускаемый аппарат, являющийся одновременно кабиной космонавта, представлял собой сферу диаметром 2,3 м, покрытую абляционным (плавящимся при нагреве) материалом для тепловой защиты при входе в атмосферу. Управление кораблем осуществлялось автоматически, а также космонавтом. В полете непрерывно поддерживалась радиосвязь с Землей. Космонавт в скафандре размещался в катапультируемом кресле самолетного типа, оснащенном парашютной системой и аппаратурой связи. В случае аварии небольшие ракетные двигатели в основании кресла выстреливали его через круглый люк. Атмосфера корабля — смесь кислорода с азотом под давлением 1 атм (760 мм рт. ст.).

Пилотируемый отсек (спускаемый аппарат) крепился с помощью металлических стяжных лент к приборному отсеку. Все оборудование, непосредственно не требуемое в спускаемом аппарате, размещалось в приборном отсеке. В нем находились баллоны системы жизнеобеспечения с азотом и кислородом, химические батареи для радиоустановки и приборов, тормозная двигательная установка (ТДУ) для уменьшения скорости космического корабля при переходе на траекторию спуска с орбиты и небольшие двигатели ориентации. «Восток-1» имел массу 4730 кг, а с последней ступенью ракеты-носителя 6170 кг.

Справа. 12 апреля 1961 г. Ю. Гагарин перед своим историческим 108-минутным космическим полетом производит проверку систем жизнеобеспечения в спускаемом аппарате космического корабля «Восток». Руководил этим полетом пионер ракетной техники С. П. Королев. Вверху. Ракета-носитель космического корабля «Восток» на ВДНХ в Советском Союзе.

Вверху. Ракетное катапультируемое кресло, которое устанавливалось наклонно в спускаемом аппарате корабля «Восток» за отстреливаемым входным люком. Из шести космонавтов, совершивших полеты на КК «Восток», только Ю. Гагарин совершил посадку в спускаемом аппарате.

Расчет траектории возвращения КК «Восток» на Землю производился с помощью ЭВМ, необходимые команды передавались на космический корабль по радио. Двигатели ориентации обеспечивали соответствующий угол входа космического корабля в атмосферу. По достижении нужного положения включалась тормозная двигательная установка, и скорость корабля уменьшалась. Затем пироболты разрывали стяжные ленты, связывающие спускаемый аппарат с приборным отсеком, и спускаемый аппарат начинал свой «огненный нырок» в атмосферу Земли. На высоте около 7 км входной люк отстреливался от спускаемого аппарата и кресло с космонавтом катапультировалось. Раскрывался парашют, через некоторое время сбрасывалось кресло, чтобы космонавт не ударился о него при приземлении. Гагарин был единственным космонавтом КК «Восток», остававшимся в спускаемом аппарате до приземления и не использовавшим катапультируемое кресло. Все последующие космонавты, летавшие на кораблях «Восток», катапультировались. Спускаемый аппарат корабля «Восток» приземлялся отдельно на собственном парашюте.

Вторым человеком на околоземной орбите был советский майор ВВС Герман Степанович Титов, который стартовал с космодрома Байконур 6 августа 1961 г. В отличие от Гагарина, совершившего 1 виток вокруг Земли, Титов совершил 17 витков, пробыв в космосе 25 ч 11 мин.

11 августа 1962 г. в Советском Союзе был выведен на орбиту космический корабль «Восток-3», пилотируемый майором Андрияном Григорьевичем Николаевым, к которому на следующий день на космическом корабле «Восток-4» присоединился полковник Павел Романович Попович. Между кораблями была установлена двусторонняя связь; наименьшее расстояние между ними составило 6,5 км. Советские космонавты установили рекорды длительности работы в космосе. Николаев совершил 64 оборота за 94 ч 10 мин, а Попович — 48 оборотов за 70 ч 44 мин.

Космический корабль «Восток» выводился в космос 5 раз, после чего было объявлено о его безопасности для полета человека. В период между 15 мая 1960 г. и 25 марта 1961 г. эти космические корабли запускались на орбиту под названием корабль-спутник. В них размещались собаки, манекены и различные биологические объекты. Четыре из этих аппаратов имели возвращаемые капсулы, со смонтированными в них креслами космонавтов. Три были возвращены. Последние два аппарата серии до входа в атмосферу выполнили как и «Восток-1», по одному витку вокруг Земли. Другие выполнили 17 витков, как «Восток-2».

Полеты космического корабля «Меркурий»

Вслед за историческим полетом Гагарина два американских астронавта совершили суборбитальные полеты с целью испытания космического корабля «Меркурий». Это был ответ США на полет космического корабля «Восток». Через четыре недели после полета Гагарина 5 мая 1961 г. капитан 3-го ранга Алан Шепард стал с формальных позиций первым американским астронавтом. Хотя он и не достиг околоземной орбиты, он поднялся над Землей на высоту около 186 км. В соответствии с американскими правилами каждому, кто поднимается выше 80 км, присваивается звание астронавта. Шепард, запущенный с мыса Канаверал в КК «Меркурий-3» с помощью модифицированной баллистической ракеты «Редстоун», провел в полете 15 мин 22 с до посадки в Атлантическом океане. Он доказал, что человек в условиях невесомости может осуществлять ручное управление космическим кораблем. 21 июля майор ВВС Вирджил Гриссом повторил баллистический полет на КК «Меркурий-4», однако при посадке этот корабль очень быстро затонул из-за непредусмотренного подрыва спасательного люка.

Внизу. Морской вертолет Сикорского UH-34 поднимает спускаемый aппарат КК «Меркурий» с А. Шепардом с поверхности Атлантического океана после полета 5 мая 1961 г.

Космический корабль «Меркурий» значительно отличался от космического корабля «Восток». Он состоял только из одного модуля — пилотируемой капсулы в форме усеченного конуса длиной 2,9 м и диаметром основания 1,89 м. Его герметичная оболочка из никелевого сплава имела обшивку из титана для защиты от нагрева при входе в атмосферу. Специальный защитный экран на поверхности основания капсулы был изготовлен из абляционного материала, подобного используемому на КК «Восток». Тормозной блок состоял из трех твердотопливных двигателей тягой 525 кгс каждый и был прикреплен к защитному экрану металлическими стропами. Космический корабль имел также 18 небольших двигателей ориентации. Атмосфера внутри «Меркурия» состояла из чистого кислорода под давлением 0,36 ат. Вместо катапультируемого кресла использовалась система аварийного спасения, установленная на ферме в вершине космического корабля. Если в ней не возникало необходимости, ферма отстреливалась.
Справа. Примерно через 10 мес. после триумфа Гагарина на КК «Восток-1» на околоземную орбиту был выведен КК «Меркурий», пилотируемый Дж. Гленном. После завершения полета астронавту была организована торжественная встреча.

Последовательность входа КК «Меркурий» в атмосферу была в основном такой же, как и КК «Восток». Двигатели ориентации обеспечивали соответствующий угол входа, включалась тормозная установка, а затем она отделялась. «Меркурий» входил в атмосферу основанием вниз. Форма космического корабля позволяла осуществлять аэродинамическое управление при прохождении атмосферы, поскольку космический корабль имел небольшую подъемную силу. С помощью ручного управления астронавт мог изменять траекторию полета и выбирать точку приземления. На последнем этапе спуска открывался парашют и мягко опускал «Меркурий» и астронавта в море.

Схема полета КК «Восток» 1 Старт на РН «Восток». 2 Сбрасывание боковых блоков. 3 Сбрасывание носового обтекателя. 4 Ступень II отделяется, ступень III выводит КК на орбиту. 5 Ступень III отделяется. 6 Ориентация корабля перед включением ТДУ. 7 СА и блок электронной аппаратуры отделяются от приборного отсека. 8 Нагревание при входе в атмосферу. 9 Выпускается вытяжной парашют (4 км). 10 Отбрасывается вытяжной парашют и раскрывается основной парашют. 11 Спускаемый аппарат приземляется. A Сбрасывается входной люк (7 км). Космонавт катапультируется в кресле. B Отбрасывается катапультируемое кресло (4 км). C Открывается парашют космонавта. D Спуск. Е Приземление. Орбита КК «Восток» на карте Земли. Путь майора Ю. Гагарина на КК «Восток-1» 12 апреля 1961 г. Запущенный с космодрома Байконур в Казахстане в 9 ч 7 мин по московскому времени КК «Восток» совершил один оборот вокруг 3eмли за 108 мин. Космонавт приземлился в сферическом спускаемом aпарате в Саратовской области.

Когда в начале 60-х годов человек впервые вышел в космос, имелись серьезные основания сомневаться в его возможности выжить более некольких часов. Как перенесет человеческий организм большие ускорения, возникающие при запуске и возвращении с орбиты? Как он будет реагировать на невесомость и к чему приведет возвращение к условиям нормальной силы тяжести? Мужчины и женщины, посвятившие себя решению этих проблем, были героями в самом высоком смысле этого слова. Те скромные космические корабли, на которых они летали, создавались с одной основной целью — обеспечить жизнь космонавтов на время, достаточное для получения ответов на поставленные вопросы. Здесь представлены два самых первых космических корабля: «Восток-1», который пилотировал майор Ю. Гaгapин, и «Меркурий-6», который пилотировал подполковник Дж. Гленн.

«Восток-1» 1 Антенна системы командных радиолиний. 2 Антенна связи. 3 Кожух электроразъемов 4 Входной люк. 5 Контейнер с пищей. 6 Стяжные ленты. 7 Ленточные антенны. 8 Тормозной двигатель. 9 Антенны связи. 10 Служебные люки. 11 Приборный отсек с основными системами. 12 Проводка зажигания. 13 Баллоны пневмосистмы (16 шт.) для системы жизнеобеспечения. 14 Катапультируемое кресло. 15 Радиоантенна. 16 Иллюминатор с оптическим ориентиром. 17 Технологический люк. 18 Телевизионная камера. 19 Теплозащита из абляционного материала. 20 Блок электронной аппаратуры. Этот корабль имел два основных отсека: спускаемый аппарат диаметром 2,3 м и приборный отсек. Система управления автоматическая, но космонавт мог перевести управление и на себя. Правой рукой он мог ориентировать корабль с помощью ручного управляющего устройства. Левой рукой он мог включить аварийный переключатель, который сбрасывал входной люк и приводил в действие катапультируемое кресло. Вырез в носовом обтекателе ракеты-носителя позволял космонавту покинуть корабль при аварии носителя. При возвращении в атмосферу сферического спускаемого аппарата осуществлялась автоматическая коррекция его положения. При нарастании давления воздуха спускаемый аппарат занимал правильное положение.

Ракеты-носители 2 ½ -ступенчатая ракета-носитель «Восток» была создана на базе советской межконтинентальной баллистической ракеты. Ее высота вместе с космическим кораблем 38,4 м. «Меркурий-Атлас» также являющаяся модификацией межконтинтальной баллистическй ракеты, имела общую высоту 29 м. В обеих ракетах топливо — жидкий кислород и керосин.

Система управления КК «Меркурий» 1 Двигатели тангажа. 2 Стопорный винт. 3 Кинематика управления тангажем. 4 Кинематика управления креном. 5 Кинематика управления рысканием 6 Застопоренное положение 7 Пусковое устройство. 8 Двигатели крена. 9 Двигатели рыскания. В отличие от современных КК, оснащенных многочисленными вычислительными устройствами, на «Меркурии» было только основное приборное измерительное оборудование, и приходилось использовать ручное управление. Показано действие трехосной ручки управления тангажом, креном и рысканием. Управление движением осуществлялось реактивными двигателями, работающими на газах. Когда возникли проблемы с автоматической системой ориентации КК «Меркурий-6», Дж. Гленн перешел на ручное управление. Орбита КК «Меркурий» на карте Земли Путь полковника Глена на КК «Меркурий-6» после запуска с мыса Канаверал, шт. Флорида, 20 февраля 1962 г. Черное пятно — зона сброса предварительных ступеней, заштрихованная область — зона сброса следующих отделяемых ракетных ускорителей. Белые точки — заранее подготовленные места аварийной посадки.

Приводнение «Меркурия» При возвращении на Землю спускаемого аппарата сначала раскрывался вытяжной парашют. Основной тормозной парашют открывался в зарифованном состоянии, а затем наполнялся полностью. Развертывался надувной мешок для приводнения. Для этого отделялся теплозащитный экран, который сбрасывался вниз на 1,2 м, вытягивая перфорированную юбку из прорезиненного стекловолокна. Эта воздушная подушка оказывала амортизирующее действие, смягчая удар о воду. Немедленно после приводнения автоматически отсоединялся основной парашют, и спускаемый аппарат имел достаточную устойчивость, чтобы сохранять вертикальное положение в воде. Астронавт находился внутри спускаемого аппарата, ожидая корабль-спасатель.

Вид кабины КК «Меркурий» 1 Иллюминатор астронавта. 2 Детонатор сброса люка. 3 Основные пульты управления. 4 Дисплей перископа. 5 Входной люк. 6 Малый гермошпангоут. 7 Ножные захваты для астронавта. 8 Комплект морских и звездных карт. 9 Ленточный самописец. 10 Баллоны с азотом. 11 Фотокамера. 12 Левый пульт управления. 13 Прожектор. Это вид кабины КК «Меркурий», пилотируемого астронавтом Дж. Гленном. Астронавт был жестко закреплен в капсуле, поэтому экраны всех приборов потребовалось сделать хорошо различимыми, а системы управления полетом и аварийного спасения легкодоступными. Гленн облетел Землю три раза, его полет продолжался 4 ч 55 мин 23 с. Космический корабль приводнился в Атлантическом океане в 338 км северо-западнее Сан-Жуана (Пуэрто-Рико). Последующие пилотируемые полеты КК «Меркурий»: МА-7 (С. Карпентер), МА-8 (У. Ширра), МА-9 (Г. Купер). Трехсуточный полет МА-10 был отменен. Интересно отметить, что с момента принятия решения о полете до старта Купера прошло 4 мес, в то время как на подготовку полета Гленна ушло 22 мес. Полная стоимость программы 392 млн. долл.

КК «Меркурий» 1 Аэродинамическая игла 2 Система аварийного спасения (САС). 3 Инфракрасные датчики горизонта. 4 Аэродинамический обтекатель. 5 Двигатели рыскания. 6 Основной и резервный щелевые парашюты. 7 Перископ. 8 Герметичная кабина с двойными стенками. 9 Приборные панели. 10 Трехосная система ориентации (см. рис. вверху слева). 11 Двигатели крена. 12 Приспосабливаемое по фигуре астронавта кресло и ограничители. 13 Абляционный защитный экран. 14 Штанги, удерживающие тормозную установку. 15 Двигатели отделения. 16 Тормозные двигатели. 17 Бак с перекисью водорода. 18 Блок управления САС. 19 Внешняя обшивка. 20 Титановый стрингер закрытого сечения. 21 Двигатели тангажа. 22 Баллоны с перекисью водорода. 23 Конический ленточный вытяжной парашют диаметром 1,8 м. 24 Двигатели отделения САС. Наглядно показано, как космонавт жестко закреплен в герметичной кабине космического корабля. Ферма крепления ракетных двигателей САС предназначена для отделения космического аппарата от ракеты-носителя в случае отказа на пусковом столе или после подъема. САС отбрасывалась от ракеты по достижении безопасной работы после отделения стартовых двигателей. Во время входа в атмосферу тепловой экран нагревался до максимальной температуры около 1650°С на высоте 40 км при скорости спускаемого аппарата 24 000 км/ч. Технические характеристики Полная высота (включая ферму САС и аэродинамическую иглу) 7,9 м. Ширина (по тепловому экрану) 189 см. Стартовая масса (включая САС) 1934 кг. Масса на орбите 1355 кг. Масса при приводнении 1 130 кг. Рисунок относится к варианту КК «Меркурий-6».

Вверху. Первые семь астронавтов КК «Меркурий» перед самолетом ВВС США F-106B. Слева направо: М. Скотт Карпентер, Л. Гордон Купер, мл., Джон X. Гленн, мл., Вирджил И. Гриссом, Уолтер М. Ширра, мл., Алан Б. Шепард, мл., Дональд К. Слейтон. Позднее Гриссом погиб на мысе Кеннеди при пожаре в «Аполлоне», Шепард руководил полетом «Аполлона-14», а Слейтон летал на корабле «Аполлон» во время экспериментального полета « Аполлон» — «Союз».

Вверху. Внутренний вид космического корабля «Меркурий» во время полета Г. Купера. Отметим довольно элементарную конструкцию космического корабля.

20 февраля 1962 г. США достигли околоземной орбиты. С мыса Канаверал с помощью модифицированной МБР «Атлас» был запущен космический корабль «Меркурий-6», пилотируемый подполковником ВМФ Джоном Гленном. Гленн пробыл на орбите только 4 ч 55 мин, совершив 3 витка до успешной посадки.

Целью полета Гленна было определение возможности работы человека в космическом корабле «Меркурий» Космический корабль был предварительно испытан в космосе в непилотируемом варианте (на нем летали три обезьяны, в том числе шимпанзе), и Гленну корабль показался достаточно надежным и доведенным. Хотя при входе в атмосферу при использовании ручного управления возникли некоторые трудности, задача была выполнена. 24 мая 1962 г. для подтверждения данных Гленна почти с идентичной задачей на космическом корабле «Меркурий-7» совершил полет капитан-лейтенант ВМФ Скотт Карпентер. 3 октября 1962 г. в США в космическом корабле «Меркурий-8» был доставлен на орбиту капитан 3-го pанга Уолтер М. Ширра. Его задачей была проверка принципов человеко-машинного взаимодействия, заложеных при разработке «Меркурия». Он провел в космосе 9 ч 13 мин, совершив 6 витков вокруг Земли и вернулся, успешно выполнив свою задачу.

Последний раз «Меркурий» был выведен в космос 15 мая 1963 г., космический корабль «Меркурий-9» совершил орбитальный полет с майором ВВС Гордоном Купером на борту. Целью этого полета явилось расширение круга задач по сравнению с полетом Ширра и достижение продолжительности полета более одних суток. Купер coвершил 22 витка в течение 34 ч 20 мин.

Вверху. В. Терешкова — первая отважная женщина, совершившая космический полет в корабле «Восток-6» в июне 1963 г. (48 оборотов вокруг Земли).

Женщина в космосе

В этом же, 1963 году, «Восток» тоже в последний раз был выведен в космос. 14 июня 1963 г. с космодрома Байконур был запущен космический корабль «Восток-5», пилотируемый летчиком-космонавтом Валерием Федоровичем Быковским. В течение 2 сут он вручную управлял космическим кораблем, выполняя медицинские эксперименты и осуществляя наблюдение Земли и звезд. 16 июня, когда «Восток-5» проходил над Байконуром, на орбиту был выведен космический корабль «Восток-6», который установил с ним двустороннюю связь. В этом космическом корабле находилась Валентина Владимировна Терешкова, первая женщина, совершившая космический полет. Терешкова провела в космосе 70 ч 41 мин, Быковский оставался на орбите 119 ч.

Валентина Владимировна Терешкова родилась 6 марта 1937 г. в семье тракториста. С 16 лет работала в Ярославле на шинном заводе, затем на текстильном комбинате. В 1960 г. закончила заочный текстильный техникум. Свой путь в космос Терешкова начала с парашютного спорта в школе ярославского аэроклуба. В отряде космонавтов она прошла специальную программу подготовки к полету на корабле «Восток». После полета вышла замуж за космонавта Николаева. 8 июня 1964 г. у нее родилась дочь Елена, первый ребенок, родившийся на Земле, оба родителя которого побывали в космосе. Позднее Терешкова получила высшее техническое образование и стала сотрудником Центра подготовки космонавтов им. Гагарина, недалеко от Москвы.

«Восход». Первый выход человека в космос

После завершения программ «Восток» и «Меркурий» прошло больше года, прежде чем человек снова совершил полет в космос. И опять это произошло в Советском Союзе, где был создан новый трехместный космический корабль «Восход», являющийся модификацией корабля «Восток». «Восход-1» был запущен 12 октября 1964 г. с тремя членами экипажа на борту. Это был очередной триумф СССР в области пилотируемых космических полетов. Экипаж состоял из командира корабля полковника Владимира Михайловича Комарова, научного сотрудника-космонавта Константина Петровича Феоктистова и врача-космонавта Бориса Борисовича Егорова.

Вверху. Внутренний вид кабины корабля «Восход-1», в котором совершили космический полет три космонавта различных профессий: полковник В. Комаров (командир корабля), Б. Егоров (врач) и К. Феоктистов (конструктор космических кораблей).

Для этого полета внутренняя часть корабля «Восток» была модернизирована, чтобы установить три кресла. Была обеспечена высокая герметичность космического корабля, что позволило отказаться от скафандров для космонавтов. В связи с увеличением числа членов экипажа и запасов системы жизнеобеспечения корабль «Восход» имел массу 5320 кг.

Три человека провели в космосе 24 ч 17 мин, совершив 16 витков вокруг Земли. Впервые на борту находился врач, который проводил на месте медицинские эксперименты и тесты. Научный сотрудник Феоктистов, один из конструкторов космических кораблей, также мог проводить непосредственные наблюдения за функционированием космического корабля в полете, так как хорошо изучил корабль в процессе проектирования, производства и испытаний.

Корабль был снабжен системой мягкой посадки, что позволило космонавтам приземляться в космическом корабле. Непосредственно перед приземлением включалась тормозная установка, значительно уменьшающая скорость соударения корабля с Землей.

Запуск двухместного космического корабля «Восход-2» был большой неожиданностью для всего мира и принес Советскому Союзу новый приоритет в космосе. Корабль был выведен на орбиту 18 марта 1965 г. с двумя космонавтами на борту — командиром корабля полковником Павлом Ивановичем Беляевым и вторым пилотом подполковником Алексеем Архиповичем Леоновым. Для этого полета интерьер кабины корабля был снова изменен.

Он был снабжен шлюзовым отсеком и оборудованием для выхода человека в космос, и для выполнения этой главной задачи полета члены экипажа должны были быть одеты в скафандры.

Сразу же после выхода на орбиту экипаж очистил себя от азота, вдыхая чистый кислород. Затем был развернут шлюзовой отсек: Леонов вошел в шлюзовой отсек, закрыл крышку люка космического корабля и впервые в мире совершил выход в космическое пространство. Космонавт в скафандре с автономной системой жизнеобеспечения находился вне кабины космического корабля в течение 20 мин, временами удаляясь от корабля на расстояние до 5 м. Во время выхода он был соединен с космическим кораблем только телефонным и телеметрическим кабелями. Таким образом, была впервые практически подтверждена возможность пребывания и работы космонавта в специальном снаряжении вне космического корабля.

По программе полета предполагалось, что полет будет завершен после 17 витков вокруг Земли. Однако неисправность в системе управления помешала произвести ориентацию космического корабля, необходимую для включения тормозной двигательной установки и входа в атмосферу. В результате экипаж совершил дополнительный виток, чтобы подготовиться к ручному управлению спуском. Посадка корабля «Восход-2» была произведена с использованием ручной системы управления в районе г. Перми.

«Восход-2» 1 Антенна связи. 2 Телевизионная камера. 3 Резервный тормозной блок. 4 Антенна системы командных радиолиний. 5 Кинокамера, устанавливаемая космонавтом. 6 Надувной воздушный шлюз 7 Спускаемый аппарат с фиксированными креслами и системой управления воздушным шлюзом. 8 Приборный отсек. 9 Антенны связи. 10 Тормозная установка. 11 Антенны связи.

Схема выхода в открытый космос А Космонавты (оба в скафандрах) развертывают и наполняют воздухом шлюзовой отсек. В Леонов входит в шлюзовой отсек и закрывает за собой люк. С Леонов производит разгерметизацию шлюзового отсека, закрепляет фал и через 10 мин открывает внешний люк. D Леонов (с кислородным баллонами за спиной) выходит из шлюзового отсек и проводит 10 мин в открытом космосе. Е После возвращения в шлюзовой отсек Леонов закрывает внешний люк, открывает люк в кабину и возвращается на свое место. Затем шлюзовой от сек отстреливается. «Восход-2» был снабжен шлюзовым отсеком и оборудованием для выхода человека в космос. Космонавт Алексей Леонов впервые в мире совершил выход в космическое пространство из находящегося на орбите космического корабля. Командир космического корабля Павел Беляев оставался в герметичной кабине. Панель управления шлюзовым отсеком, установленная в кабине, была дублирована в шлюзе, и Леонов мог в экстренном случае взять управление на себя. Телевизионное изображение этого выхода в открытый космос непрерывно передавалось на 3eмлю. Как выполнялась эта задача, показано на приведенной схеме.

«Джемини»

1965 г. был отмечен появлением в США первого двухместного космического корабля «Джемини». Несмотря на то что внешне он напоминал «Меркурий», это был совершенно новый космический корабль. Подобно «Востоку», он состоял из двух отсеков: герметичной капсулы (спускаемого аппарата) и отделяющегося негерметичного отсека. Подобно «Меркурию», корабль «Джемини» имел форму усеченного конуса. Однако вместо фермы с системой аварийного спасения в этом космическом корабле были предусмотрены катапультируемые кресла для обоих астронавтов. Атмосфера кабины, как и в «Меркурии»,— чистый кислород при давлении 0,36 ат (265 мм рт. ст.). Передний конец капсулы был цилиндрическим, приспособленным для причаливания к другому космическому кораблю. В нем находились тормозные парашюты и двигатели ориентации капсулы. На теплозащитном экране, как и на «Меркурии», были укреплены четыре твердотопливных тормозных двигателя.

В негерметичном отсеке, подобно тому как это было сделано в КК «Восток», находилось все оборудование, не требуемое в пилотируемой капсуле. Здесь размещались топливные элементы для энергопитания бортовой аппаратуры и производства питьевой воды, кислородные баллоны, 8 двигателей ориентации, двигатели коррекции орбиты, топливные баки для двигателей и баки с реагентами для топливных элементов. В этом отсеке размещалось также экспериментальное оборудование.

Так как «Джемини» предназначался для функционирования на орбите до двух недель, его масса соответственно варьировалась. Типичный космический корабль («Джемини-12») имел массу 3760 кг. Поскольку такая масса превышала возможности ракеты-носителя «Атлас», выводившей КК «Меркурий», американцы превратили в носитель для «Джемини» свою более мощную ракету «Титан-2».

В период между мартом 1965 г. и ноябрем 1966 г. было выведено на орбиту 10 пилотируемых космических кораблей «Джемини» (до начала пилотируемых полетов было запущено два автоматических корабля). Полеты «Джемини» проводились с целью npиобретения опыта проведения более длительных операций в космосе, отработки методов и выполнения маневрирования, сближения и стыковки, а также работы астронавтов вне корабля.

Первый пилотируемый запуск состоялся 23 марта 1965 г. Это был запуск «Джемини-3», на борту которого находились астронавты — командир корабля капитан 3-го ранга Вирджил Гриссом, пилотировавший «Меркурий-4» в 1961 г., и капитан-лейтенант ВМФ Джон Янг. Их полет продолжался всего 4 ч 53 мин. Было запланировано испытать космический корабль и проверить возможности человека управлять им. Кроме того, намечалось выполнить три научных эксперимента и сфотографировать Землю. Так как оба астронавта были летчиками-испытателями, они направили свои усилия на выполнение основной задачи — испытание космического корабля. Вnepвые пилотируемый космический корабль выполнил маневры изменения плоскости орбиты. Во время этого полета Янг приобрел популярность, подарив Гриссому сандвич с соленой говядиной, который он тайно пронес на борт корабля — незапланированное мероприятие в полете, по поводу которого НАСА выразило крайнее неодобрение.

3 июня был запущен КК «Джемини-4» с капитанами Джеймсом Макдивиттом и Эдвардом Уайтом, офицерами ВВС США. Во время этого полета, продолжавшегося 97 ч 56 мин, Уайт вышел из космического корабля и провел вне герметичной кабины 21 мин, проверяя возможность астронавта маневрировать в космосе с помощью небольшого ручного реактивного пистолета, работающего на сжатом газе. Когда он возвратился в «Джемини», все, кто слушал радио, услышали его слова: «Это был самый ужасный момент в моей жизни!». Экипаж выполнил различные научные и технические эксперименты, сделал много фотографий, интересных для метеорологов и геологов. Космонавты занимались физическими упражнениями с эластичными лентами для поддержания тонуса мышц. На 62 витке в связи с отказом бортовой ЭВМ «Джемини-4» совершил вход в атмосферу (с «нырком» по типу входа «Меркурия»), завершившийся успешной посадкой приблизительно в 80 км от заданной точки.

21 августа был выведен на орбиту космический корабль «Джемини-5». Его экипаж состоял из Гордона Купера, который стал первым американским астронавтом, совершившим два космических полета, и лейтенанта ВМФ Чарльза Конрада. Их основной задачей была демонстрация возможности согласованного функционирования в течение 8 сут и исследования влияния невесомости на физиологию человека. Дополнительно предполагалось провести предварительную проверку стыковочного оборудования и навигационной системы корабля совместно с системой стыковки отделяемого экспериментального устройства. Кроме этого, был выполнен ряд научных и технических экспериментов. На борту имелся небольшой контейнер с питанием от блока батарей массой около 30 кг. В нем находились радиолокационный ответчик, радиомаяк и импульсный источник света. По программе полета этот контейнер отделялся от негерметичного отсека и использовался в качестве цели для отработки астронавтами техники сближения. «Джемини-5» был первым космическим кораблем, в котором энергопитание осуществлялось от топливных элементов. К сожалению, из-за неисправности топливных элементов пришлось прекратить запланированные маневры с контейнером, и он был сброшен в космос. Это грозило прекращением полета, если бы инженеры на Земле не решили эту проблему. Астронавты продолжали полет, выполняя намеченные эксперименты, среди которых было несколько экспериментальных визуальных наблюдений из космоса. Экипаж сообщил о том, что он наблюдал запуск ракеты «Минитмен» и дым от ракетной тележки на базе ВВС в Холломане, шт. Нью-Мексико. Несмотря на трудности, «Джемини-5» выполнил запланированные 120 витков.

КК «Джемини» 1 Парашютная система посадки. 2 Система ориентации спускаемого аппарата (сдвоенные комплекты из восьми двигателей тягой 11,3 кгс каждый). 3 Иллюминатор. 4 Спускаемый аппарат. 5 Катапультируемые кресла. 6 Тормозной отсек. 7 Твердотопливные тормозные двигатели (4 X 1134 кгс). 8 Радиаторы системы терморегулирования. 9 Оборудование связи. 10 Топливные баки. 11 Приборный отсек. 12 Двигатели ориентации (8 X 11,3 кгс). 13 Насосы для подачи хладоагента. 14 Криогенный кислородный бак. 15 Питьевая вода. 16 Система энергопитания. 17 Научное оборудование. 18 Двигатели мамеврирования (6 X 45,3 кгс) и двигатели торможения (2 X 38,5 кгс). 19 Инерциальная система наведения. 20 Электрооборудование. 21 Датчики горизонта. 22 Радиолокационный блок сближения. В течение 1965—1966 гг. на этом двухместном корабле американские астронавты совершили 10 космических полетов. Хотя этот космический корабль внешне напоминает «Меркурий», он имеет много отличий. Опыт показал, что часть оборудования может быть размещена вне герметичной кабины и сброшена перед входом в атмосферу. Двигательная система «Джемини» позволяла изменять орбиту и осуществлять маневры для посадки в заданной точке. Цилиндрический носовой отсек имел устройство для стыковки со специальной мишенью «Аджена» («АТДА»), оснащенной ответным стыковочным устройством. Технические характеристики Длина 5,6 м (спускаемого аппарата 3,35 м). Максимальный диаметр спускаемого аппарата 2,3 м. Максимальный диаметр носового (переходного) отсека 3,05 м. Масса на орбите «Джемини-12» 3760 кг.

Вверху. «Титан-2» выводит на орбиту двухместный космический корабль «Джемини» со стартовой площадки на мысе Канаверал. Самый продолжительный полет космического корабля этой серии был выполнен на «Джемини-7» астронавтами Ф. Борманом и Дж. Ловеллом в декабре 1965 г. Они находились в полете 330 ч 35 мин.

Вверху. Эдвард Уайт покидает космический корабль «Джемини-4», из черного чехла разматывается фал, с помощью которого осуществляется жизнеобеспечение космонавта. Уайт держит в руке газовый пистолет, используемый для маневрирования в открытом космосе.

Вверху. «Джемини-7», сфотографированный из «Джемини-6». Хотя они и не смогли состыковаться, их маневрирование на близком расстоянии друг от друга на околоземной орбите было ключевым экспериментом на пути к Луне.

Стыковка с «Адженой»

По первоначальной программе следующего полета «Джемини-6» предполагались сближение и стыковка со специально приспособленной ракетной ступенью «Аджена», которая должна быть выведена носителем «Атлас» за 90 мин до запуска пилотируемого корабля. 25 октября 1965 г. была запущена ракета-носитель «Атлас-Аджена», но двигатель «Аджены» не включился, и она не достигла орбиты. В связи с тем что заменить ракетную ступень «Аджена» было нечем, запуск «Джемини-6» был отменен.

В дальнейшем НАСА продемонстрировало гибкость программы «Джемини». Почему не запустить «Джемини-7» в качестве стыковочной мишени для «Джемини-6»? При этом четыре космонавта могли бы отработать решающий этап сближения кораблей в операциях стыковки на орбите. В соответствии с этим 4 декабря 1965 г. был запущен космический корабль «Джемини-7» с майором ВВС Фрэнком Борманом и капитан-лейтенантом ВМФ Джеймсом Ловеллом. Они были обеспечены всем необходимым для пребывания на орбите в течение 14 сут.

Запуск «Джемини-6» был перенесен на 12 декабря, но в случае отказа на пусковой установке этот полет исключался. Прошло трое суток, прежде чем «Джемини-6», пилотируемый Уолтером Ширра и капитаном ВВС Томасом Стаффордом, направился к месту сближения.

В ожидании своих товарищей-астронавтов экипаж «Джемини-7» выполнил ряд медицинских экспериментов, которые имели значение для будущего проекта «Аполлон». Для обеспечения максимально возможного комфорта астронавты Борман и Ловелл были экипированы в специальные легкие скафандры. Их скафандры массой всего 7,3 кг не были предназначены для работы в космическом пространстве.

Вверху. Астронавты «Джемини-8» Д. Скотт и Н. Армстронг в ожидании службы спасения после аварийной посадки в Тихом океане в 1100 км юго-восточнее о-ва Окинава.

Первые космические скафандры «Восток». Этот герметичный скафандр имел оранжевое покрытие для облегчения поиска космонавта после посадки в степях Казахстана. «Восход». Показан герметичный скафандр, в который был одет А. Леонов во время первого выхода в космос. «Меркурий». Легкий скафандр, в который были одеты Дж. Гленн и другие американские астронавты в спускаемом аппарате «Меркурия». «Джемини». Усовершенствованные скафандры астронавтов первого американского двухместного космического корабля. Смотровые щитки гермошлемов во время орбитального полета могли быть открыты, так как кабина космического корабля была герметичной.

После выхода на орбиту «Джемини-6» находился на расстоянии около 2000 км от «Джемини-7». Но через 3 ч 15 мин космический корабль получил радиолокационный сигнал с «Джемини-7», свидетельствующий, что расстояние между кораблями сократилось до 430 км. Когда это расстояние составляло 100 км, Ширра увидел на небосводе светящуюся точку. Он подумал, что это звезда Сириус, но это был «Джемини-7». Через 7 ч 15 мин с момента старта два корабля выполнили сближение и оказались на расстоянии 40 м, не имея относительного движения. В течение последующих нескольких витков оба корабля по отдельности осуществляли дальнейшее сближение до тех пор, пока расстояние между ними не сократилось до 0,3 м.

На следующий день после 25 ч 55 мин, проведенных в космосе, астронавты «Джемини-6» использовали свое право закончить полет, поскольку все их задачи были выполнены. К тому же один из топливных элементов «Джемини-7» работал неустойчиво и это потребовало усиленного внимания наземной службы управления. Во время возвращения астронавты выполнили первый управляемый вход в атмосферу, приводнившись в 13 км от заданной точки.

«Джемини-7» находился в полете еще почти трое суток. Астронавты за это время несколько устали. Особенно когда спало возбуждение, связанное со сближением с «Джемини-6» и необходимостью поддержания ориентации. Они молча дрейфовали, чтобы сохранить силы, и в сообщениях можно было прочесть, что они лишь продолжают полет. 18 декабря они приводнились в 11,8 км от намеченной точки, проведя в космосе 330 ч 35 мин и совершив 206 витков вокруг Земли.

Вверху. «Страшный аллигатор», которого наблюдали астронавты «Джемини-9» во время полета на фоне о-вов Лос-Рокес, о-ва Очилла и побережья Венесуэлы. Это был «АТДА» — стыковочный отсек мишени «Аджена», с которым они должны были состыковаться.

Полет «Джемини-8», запущенного 16 марта 1966 г., чуть не закончился первой американской катастрофой в космосе. Нейл Армстронг и капитан ВВС Дэвид Скотт выполнили сближение и стыковку со ступенью «Аджена», которая была запущена за 101 мин до этого ракетой-носителем «Атлас-D». «Джемини-8» должен был находиться в полете трое суток. Все шло благополучно, на четвертом витке космический корабль подошел к «Аджене». Стыковка прошла успешно, но когда Скотт отмечал положение космического корабля по указателю горизонта, он сказал: «Нейл, мы накреняемся!». Два состыкованных корабля, потеряв устойчивость, начали быстро вращаться. Астронавты решили, что эта неприятность связана с «Адженой». На короткий период времени Армстронг вручную стабилизировал корабль, но затем вращение возобновилось. Он отстыковал «Джемини» от «Аджены», однако «Джемини» начал вращаться еще быстрее. Ручное управление вышло из строя. Пока астронавты пытались исправить ручное управление, руководство полетом изучало эту проблему. Наконец ручное управление начало функционировать, и астронавты смогли остановить кувыркание. Было принято решение о возвращении «Джемини-8» на седьмом витке. Вход в атмосферу и возвращение прошли без неожиданностей, и полет закончился через 10 ч 41 мин. Дальнейшие исследования показали, что один из двигателей ориентации получил ошибочную команду на прекращение работы. «Джемини-9» с Томасом Стаффордом и лейтенантом ВМФ Юджином Сернаном был запущен 3 июня. По плану он должен был осуществить сближение и стыковку с «Адженой», которая была запущена 17 мая. Однако «Аджена» была потеряна. Планами также был предусмотрен выход Сернана в космос для испытания блока маневрирования, доставленного в переходном отсеке. 1 июня было запущено другое устройство для стыковки, и на третьем витке ожидалась встреча с ним «Джемини-9». Однако при приближении к этому устройству Стаффорд и Сернан оказались не в состоянии определить, какой из металлических поясов отказал и не позволял раскрыть носовой кожух стыковочного механизма Стыковку осуществить не удалось. Тем не менее были выполнены два маневра имитирующие стыковку, в том числе и такой, который был необходим для проекта «Аполлон». Далее 4 июля Сернан осуществил выход в космическое пространство. По программе он должен был выполнить несколько маневров с газовым пистолетом, будучи прикрепленным к кораблю с помощью фала, затем войти в негерметичный отсек, разместиться в блоке маневрирования, находящемся там, покинуть в нем космический корабль и испытать этот блок. Однако громоздкая рукоятка на блоке маневрирования отказала, и вскоре попытки Сернана сдвинуть ее настолько утомили его, что ему было предложено вернуться в «Джемини», и эксперимент был прекращен. Сернан оставался вне космического корабля 128 мин вместе запланированных 167 мин. Остальная часть полета была посвящена выполнению научных и технических экспериментов. Космический корабль возвратился на Землю на 45-м витке и приземлился всего лишь в 0,7 км от заданной точки. Астронавты провели в космосе 72 ч 21 мин.

	Вверху. Нейлоновая лента длиной 30,5 м связывает «АДТВ» — ракетную ступень мишени «Аджена» с «Джемини-12». Она была закреплена Э. Олдрином во время выхода в космос. Слева. Мишень «Аджена» фирмы «Локхид».

Экипаж «Джемини-10» имел сложную задачу — перехватить в космосе два космических аппарата. Запущенный 18 июля с Джоном Янгом и капитаном ВВС Майклом Коллинзом на борту космический корабль выполнил сближение с «Адженой-8», все еще находившейся на орбите после неудачного полета «Джемини-8», и еще одной ступенью «Аджена», запущенной специально перед запуском «Джемини-10». Планами предполагались стыковка с «Адженой», включение двигателя «Аджены» и подъем для сближения с «Адженой-8». Поскольку попыток включить двигатель «Аджены» никогда раньше не предпринималось, имелся элемент риска. Однако это необходимо было сделать, так как программа «Джемини» уже завершалась. Кроме того, Коллинз должен был покинуть космический корабль, чтобы вернуть с «Аджены-8» образцы и выполнить другие задачи.

Дальнейшие успехи

Сближение и стыковка с «Адженой» заняли 6 ч, ее двигатель работал в течение 80 с, увеличив апогей орбиты «Джемини-10» до 763 км. Второе включение двигателя «Аджены» уменьшило апогей «Джемини» до 382 км, и наконец после последнего включения орбита стала круговой высотой 378 км, только на 18 км ниже «Аджены-8». Перед последним включением Коллинз встал перед открытым люком космического корабля, но не покинул его. «Джемини» находился на ночной стороне Земли, и Коллинз фотографировал ультрафиолетовое излучение звезд.

Проведя в состыкованном с «Адженой» состоянии 39 ч, экипаж отделился от нее, и Коллинз подготовился к выходу в космос. Астронавты увидели «Аджену-8» на расстоянии около 37 км и начали маневрирование в ее направлении. Через 2 ч они зависли над ней в трех метрах. Коллинз вышел из космического корабля, прикрепил трубопровод для подачи топлива в ручной реактивный пистолет к баку с азотом в негерметичном отсеке космического корабля. Используя трубопровод, Коллинз переместился к «Аджене», снял с нее метеоритные образцы и вернулся к «Джемини». Экипаж продолжал научные и технические эксперименты до входа в атмосферу 21 июля и благополучной посадки в 8 км от заданной точки после 70 ч 46 мин пребывания в космосе.

12 сентября был запущен «Джемини-11» с Чарльзом Конрадом и капитан-лейтенантом ВМФ Ричардом Гордоном. Основной задачей их полета была демонстрация технических приемов, которые были необходимы для предстоящего проекта «Аполлон». Как и в предыдущих полетах «Джемини», «Аджена» была запущена на орбиту примерно за 1,5 ч до «Джемини». Однако на этот раз сближение должно было выполняться на первом витке. Оно было выполнено на 94-й мин после пуска. Планировался длительный выход Гордона в космос, но, подобно Сернану и Коллинзу, он испытал некоторые затруднения, что резко сократило его действия. Однако он добился успеха в выполнении основной задачи: привязал нейлоновой лентой «Джемини» к «Аджене». Эта процедура была проведена с целью продемонстрировать, что космический корабль можно стабилизировать на орбите, используя гравитационное поле Земли. Кроме того, вращением двух космических кораблей относительно общего центра тяжести создавалась искусственная тяжесть и обеспечивалось удержание их положения. Эксперимент с использованием гравитационного поля Земли выполнить не удалось, но удержание положения за счет закрутки частично было обеспечено. На 26-м витке Конрад включил двигатели «Аджены», чтобы увеличить апогей орбиты до 1370 км, и с этой высоты он сообщил: «Отсюда действительно видно, что земной шар круглый...». Через два витка был запущен двигатель «Аджены» и апогей орбиты снижен до 260 км. Остальная часть полета была посвящена выполнению научных и технических экспериментов по фотографированию Земли и звезд. На 44-м витке «Джемини» вошел в плотные слои атмосферы и приземлился в 2,4 км от заданной точки, пробыв в космосе 71 ч 17 мин.

Последний полет «Джемини» начался 11 ноября запуском «Джемини-12». На борту были Джеймс Ловелл и майор Эдвин Олдрин. Запуску этого космического корабля вновь предшествовало выведение на орбиту «Аджены». Учитывая опыт Сернана, Коллинза и Гордона, Олдрин лучше подготовился к работе в космосе. У него была пара привязных ремней, которыми он мог закрепиться к «Аджене» или к «Джемини». Рабочая область внутри негерметичного отсека была оборудована фиксаторами для закрепления ног во время работы на панели с использованием множества космических инструментов. Он применил привязные ремни и при выполнении аналогичных задач на носовой части космического корабля. Всего Олдрин находился вне «Джемини» 2 ч 29 мин и не испытал никакой усталости в отличие от предыдущих астронавтов. Он выполнил три выхода в открытый космос общей продолжительностью 5 ч 30 мин. Полет окончился без каких-либо неожиданностей входом в атмосферу и посадкой всего в 2,4 км от заданной точки после 94 ч 34 мин пребывания в космосе.

1966 г. окончился триумфом» для «Джемини», 1967 г. начался трагедией для «Аполлона».

Вверху. (Слева направо). В. Гриссом, Р. Чаффи и Э. Уайт. После полета на «Джемини-3» Гриссом сказал: «Если бы нам пришлось погибнуть, то мы бы хотели, чтобы люди смирились с этим... Завоевание космоса стоит такого риска...».

Первые катастрофы космических кораблей

27 января 1967 г. экипаж, который должен был совершить первый пилотируемый полет по программе «Аполлон», погиб во время пожара внутри космического корабля в Центре космических полетов им. Кеннеди. Вирджил Гриссом, Эдвард Уайт и капитан-лейтенант ВМФ Роджер Чаффи стали первыми американскими космонавтами, погибшими в космическом корабле. Они находились внутри «Аполлона» в головной части ракеты-носителя «Сатурн-1В» на стартовой позиции № 34. Ситуация оказалась роковой и неожиданной. «Сатурн» был не заправлен, «Аполлон» также, все пиротехнические устройства были либо отключены, либо не установлены. Тем не менее в космическом корабле вспыхнул огонь. Через 15 с огонь был погашен, но все три космонавта погибли. Было проведено тщательное расследование, но явной причины пожара установить не удалось. Было высказано мнение, что наиболее вероятная причина — короткое замыкание в электропроводке космического корабля. Жестокость пожара была обусловлена тем, что в «Аполлоне» была полностью кислородная атмосфера. Усугублял трагедию факт, что для открытия входного люка потребовалось 90 с. Этот пожар заставил значительно пересмотреть материалы, применяемые внутри корабля «Аполлон». Было затрачено много времени и средств для обеспечения огнестойкости «Аполлона», прежде чем 11 октября 1968 г. был осуществлен старт со следующим экипажем.

Для Советского Союза 1967 г. также начался трагически. 23 апреля с космодрома Байконур был запущен новый космический корабль «Союз-1», пилотируемый полковником Владимиром Комаровым, который был командиром «Восхода-1». Запуск прошел успешно, так же протекал и орбитальный полет, продолжавшийся 13 витков. Комаров периодически сообщал наземной службе управления, что чувствует себя хорошо и что «Союз» функционирует нормально. На 18-м витке, через 26 ч. 45 мин после запуска, Комаров начал ориентацию для входа в атмосферу и включения тормозных двигателей. Все операции прошли нормально, но после входа в атмосферу и торможения отказала парашютная система. Космонавт погиб мгновенно в момент удара «Союза» о Землю со скоростью 644 км/ч.

Из-за этих двух катастроф сроки пилотируемых полетов сдвинулись, но это не остановило ни США, ни СССР. «Аполлон», подобно фениксу, возродился из пепла, чтобы совершить полет с астронавтами на борту вокруг Луны, а затем осуществить посадку на ее безводную поверхность. Аналогично тщательные доработки и испытания «Союза» привели к созданию высоконадежного космического корабля, который нашел основное применение как транспортный корабль для советских долговременных орбитальных станций серии «Салют».