Ракеты и люди. Лунная гонка

Черток Борис Евсеевич

Телеметристы, не спавшие трое суток, дали однозначную информацию: все выключения прошли по командам КОРДа.

7 марта собралось техническое руководство, на котором я чувствовал себя главным виновником гибели ракеты. По установившейся традиции каждый подозреваемый назначается председателем комиссии по расследованию – сам себе следователь. В мою комиссию были включены: Финогеев – по системе управления, Шереметьевский – по электропитанию, Уткин – по датчикам системы КОРД и Черкасов – по двигателям.

К моменту создания комиссии

мне с кордовцами картина поведения системы была уже понятна. Надо было объяснить ее всем другим членам комиссии, четко сформулировать и дать объективное заключение для доклада Госкомиссии.

При подобного рода расследованиях справедливо утверждение: «Кто честно ищет, тот всегда найдет».

Напомню читателям, что для контроля работы всех двигателей блоков «А», «Б» и «В» в системе КОРД были задействованы четыре канала контроля: давления в камерах сгорания; пульсаций давления в газогенераторе; оборотов, то есть скорости вращения ТНА; температуры газогенератора.

По каналам давления и температуры отклонений от нормальной работы не обнаружили. Канал контроля оборотов ТНА блока «А» был включен по команде «зажигание» и функционировал нормально до подачи команды «главная». А затем через 0,34 секунды после срабатывания контакта «подъем» двигатель № 12 был системой управления отключен по сигналу КОРДа. КОРД якобы отреагировал на резкое возрастание скорости вращения ТНА. Мы установили, что команда была ложной. Система управления ее исполнила и в соответствии с логикой выключила двигатель № 24.

Исследования, проведенные в лабораториях КОРДа и в НИИАПе, показали, что аппаратура КОРДа двигателя № 12 отреагировала на внешнюю помеху, возникшую в виде всплеска затухающих колебаний напряжения между шинами питания системы КОРД и корпусом в момент подрыва пиропатронов, открывающих клапаны подачи компонентов топлива в двигатели по команде «главная». Частота и амплитуда электрических колебаний, возникших при подрыве пиропатронов, имитировали аварийный режим – «разнос» турбонасосного агрегата. КОРД этого не стерпел.

Всплеск подобных затухающих колебаний обычно возникает в электрическом контуре, содержащем емкость, индуктивность и сопротивление, если по нему «ударить» резким изменением силы тока. Таким ударом был импульс включения десятков пиропатронов. Частота колебаний определялась емкостью и индуктивностью кабельной сети. Кабельная сеть, кроме выполнения своей основной задачи, имитировала своего рода «звенящий контур».

Но почему от этого «звона» выключился только двигатель № 12? На комплексном стенде в НИИАПе мы произвели эксперимент с реальной кабельной сетью и реальными приборами КОРДа.

Следственный эксперимент подтвердил догадку, что параметры длинных линий кабельной сети в районе двигателя № 12 оказались самыми критичными. Вина КОРДа в отключении двигателя № 12 по ложной команде была доказана однозначно.

По воле конструкторов раскладка, последующий монтаж и длины кабелей у других

двигателей могли оказаться тоже «критическими». В этих «промысливаемых» случаях могли бы выключаться на первой же секунде столько двигателей, что ракета бы не взлетела. Разрушение старта в таком страшном варианте было бы неизбежным.

Однако остальные двадцать восемь двигателей устояли до 69-й секунды. «Как двадцать восемь героев-панфиловцев под Москвой в 1941 году», – невесело пошутил Кириллов. И все до единого полегли одновременно. Почему?

Какой там еще звон появился?

Ответ пришел со стороны других следственных групп. Скрупулезный анализ дал возможность доказать, что на 6-й секунде полета из-за повышенных вибраций оборвалась трубка датчика замера давления газа после турбины. На 25-й секунде оборвалась трубка замера давления горючего перед газогенератором. Вырвавшийся через порванную трубку «кислый» газ с температурой 340° С смешался с хлещущим из другой оборванной трубки керосином. Образовалось облако горючей смеси, которое вспыхнуло на 55-й секунде. Пожар охватил большой объем хвостовой части блока «А». На 68-й секунде бушевавшее в хвосте пламя прожгло изоляцию кабельной сети, в том числе силовых кабелей переменного тока частотой 1000 герц. Эти кабели и кабели чувствительных каналов КОРДа были связаны в общие жгуты.

Ток частотой 1000 герц системы питания исправного турбогенератора проник на чувствительные входы КОРДа, который принял его за возникновение недопустимых пульсаций в газогенераторах. Через поврежденную пожаром изоляцию помеха в 25 вольт (при максимально допустимых 15 вольтах) обошла все фильтры и выключила все двадцать восемь двигателей практически одновременно. Более того, эта помеха прошла и вверх, на приборы КОРДа блоков «Б» и «В».

Причины гибели первой летной ракеты Н1 были установлены однозначно.

Главная комиссия Мишина и моя по КОРДу разработали мероприятия, которые начали немедленно внедрять на очередную летную Н1 № 5Л. Кабельные жгуты сделали раздельными. В районе двигателей ввели усиленную их теплозащиту, обмотав асбестовым полотном. В самих приборах КОРД придумали схемную защиту по цепям питания. И по принципу «береженого Бог бережет», несмотря на возражения фирмы Кузнецова, приняли решение отключить канал контроля пульсаций от исполнения команды аварийного выключения и сохранить его только на телеметрии.

После анализа всего, что произошло, утверждения противопожарных и противопомеховых мероприятий Госкомиссия приняла решение осуществить пуск изделия Н1 № 5Л в июне 1969 года.

Когда дело дошло до подписания заключения, я вспомнил о спорах Воскресенского с Королевым по поводу стенда для комплексной отработки блока «А» – первой ступени. То, что произошло в полете на № 3Л, было не случайностью, а закономерным следствием нашей экономии на создании наземного стенда. Последующие события в полной мере подтвердили эту истину.