Четырехступенчатая ракета-носитель 8К78 "Молния" (ракета Р-7+блок И+блок Л с полезным грузом)

Автоматические межпланетные станции для исследования планет Марс, Венера и Луны

С.П. Королев, являясь продолжателем учения К.Э. Циолковского, стремился претворить в жизнь его идеи об освоении человеком космического пространства, начиная с Луны и ближайших планет Солнечной системы. Исследование космического пространства с помощью автоматических аппаратов позволило бы получить более точные физические характеристики межпланетного пространства, а также планет Марс и Венера. Более достоверное и точное знание этих характеристик было необходимо для разработки межпланетных пилотируемых кораблей. Кроме того, конструкция и системы автоматических аппаратов должны были стать прототипами для будущих пилотируемых кораблей.
Перспектива создания на базе ракеты Р-7 многоступенчатого носителя космических аппаратов открывала новые возможности для исследования Луны и ближайших планет Солнечной системы — Венеры и Марса.
На основании проектных проработок С.П. Королев совместно с М.В. Келдышем после обсуждения этих проблем на Совете главных конструкторов внесли в Правительство соответствующие предложения. Предложения были поддержаны, и Постановлением от 10 декабря 1959 года "О развитии исследования космического пространства" положено начало созданию космической ракеты для полета к другим планетам (Марсу, Венере), определены головные организации, утвержден межведомственный научно-технический совет в составе М.В. Келдыша (председатель), С.П. Королева, А.А. Благонравова, К.Д. Бушуева (заместители), В.П. Глушко, М.С. Рязанского, Н.А. Пилюгина, М.К. Янгеля, Г.А. Тюлина, В.П. Бармина и других и назначен срок выпуска эскизного проекта по аппаратам для полета на Марс и Венеру — февраль 1960 года. В дальнейшем эти космические аппараты получили название автоматических межпланетных станций (АМС).
Постановление от 4 июня 1960 года "О плане освоения космического пространства" предписывало создать четырехступенчатую ракету-носитель для полета на Марс и Венеру, в августе — сентябре 1960 года запустить ее к Марсу и осуществить подготовку РН для полета к Венере в оптимальные астрономические сроки.
Работы по созданию автоматических аппаратов начались в отделе 9 (сектор Г.Ю. Максимова) с расчетов траекторий полетов к Марсу и Венере. В течение декабря 1959 и января 1960 года были проведены предварительные компоновочные работы, расчеты и завязки основных систем станций: систем терморегулирования и ориентации, радиосистемы, систем управления, телеметрии, фототелевизионной установки, научной аппаратуры для исследований межпланетного пространства, космического излучения, магнитных полей, корпускулярных частиц, тяжелых ядер, исследование атмосферы и поверхности планет и характерных признаков жизни на планетах.
28 февраля 1960 года С.П. Королев утвердил график разработки, выпуска рабочих чертежей, изготовления, экспериментальной отработки, комплексных электрических испытаний на заводе, подготовки на технической позиции и осуществления пуска автоматических межпланетных станций для исследования планеты Марс. Первой автоматической межпланетной станции был присвоен индекс 1М.
По этому графику предусматривалось в середине марта выпустить проектную документацию, выдать технические задания смежным организациям, все исходные данные — конструкторским отделам; в апреле подготовить рабочие чертежи на штатные и экспериментальные образцы станций и на приборы собственного изготовления; в конце июня изготовить первые объекты для отработки разделения, статических и тепловых испытаний; в середине июня поставить на контрольно-испытательную станцию первый аппарат для комплексных электрических испытаний, а в середине августа — отправить испытанные аппараты (станции) на полигон НИИП-5 для подготовки их запуска в конце сентября — начале октября 1960 года (в соответствии с оптимальной астрономической датой пуска).
Специально для запуска этих станций на базе ракеты Р-7 была разработана, изготовлена и испытана в стендовых условиях новая четырехступенчатая ракета-носитель 8К78. В качестве III ступени (блока И) использовали (с доработкой) II ступень ракеты Р-9 с двигателем КБХА (главный конструктор С.А. Косберг), а IV ступени — блок Л, разработанный ОКБ-1, на котором был впервые применен ЖРД замкнутой схемы С1.5400, также разработанный ОКБ-1.

Главный конструктор С.П. Королев и президент Академии наук СССР М.В. Келдыш

Первый в мире жидкостный ракетный двигатель замкнутой схемы с тягой около 7 тс, разработанный в ОКБ-1

Первый отечественный ЖРД с дожиганием газогенераторного газа в камере сгорания позволил при применении освоенных компонентов топлива получить более высокий (340 кгс·с/кг) удельный импульс тяги в пустоте, чем у всех существовавших в то время двигателей.
При создании ЖРД с дожиганием впервые были разработаны: пневмогидравлическая схема двигателя, обеспечивающая его надежное включение в условиях космического пространства после длительного пребывания в состоянии невесомости; газогенератор, который при минимальных массе и габаритах обеспечивает переход жидкого кислорода в газообразный с температурой 350-400°С при равномерном поле температур путем сжигания в кислороде небольшого количества керосина; турбонасосный агрегат с центростремительной турбиной, работающей на окислительном газогенераторном газе с высоким противодавлением; надежно охлаждаемая камера сгорания с высокой степенью расширения газа в сопле, устойчиво работающая на окислительном газогенераторном газе с температурой 300-350°С и керосине; специальная пиротехническая арматура; пороховой стартер, обеспечивающий первоначальную раскрутку вала ТНА при запуске двигателя, и поворотные рулевые сопла для управления по крену, работающие на восстановительном газогенераторном газе и имеющие малый момент трения. При создании турбонасосного агрегата приняты меры, исключающие возгорание турбины и газового тракта в газообразном кислороде с высокой температурой ~700°С.
Впервые в ЖРД камера сгорания была изготовлена из титанового сплава. Внедрение титанового сплава потребовало разработки новых технологических процессов: пайки, сварки и т.д. За май — декабрь 1960 года изготовили вновь 54, а с учетом переборок — 83 двигателя и провели их огневые испытания. Двигатель С1.5400 (11ДЭЗ) изготавливался на Заводе экспериментального машиностроения и до настоящего времени эксплуатируется в составе космической ракеты-носителя "Молния".
При разработке блока Л исходили из того, что запуск его ДУ должен обеспечиваться в условиях невесомости через 1,5 ч полета по орбите вокруг Земли, а не непосредственно после окончания работы III ступени. Поэтому на блоке Л требовалось установить систему стабилизации и ориентации на время паузы и блок обеспечения запуска двигателя в невесомости, Таким образом, в состав IV ступени входили блок Л, СОИС, БОЗ, отделяемый космический аппарат, головной обтекатель, по форме аналогичный обтекателю корабля "Восток", а также два пороховых ускорителя для создания осевой перегрузки. На блоке Л устанавливалась система управления блоками И и Л, разрабатываемая НИИ-885 (Н.А. Пилюгин).
Блок Л состоял из топливного отсека, однокамерного двигателя в карданном подвесе и ферменного отсека. В связи с тем, что блок Л подвергался в полете длительному воздействию солнечной радиации, топливные баки имели специальную теплоизоляцию. Специальные сильфоны позволяли двигателю отклоняться до 3° для управления по тангажу и рысканию. Для управления по крену имелись два сопла тягой по 10 кгс, способные отклоняться на угол до 45°, работающие от дополнительного газогенератора, газ из которого одновременно подается для наддува баков окислителя и горючего. Задержки при изготовлении, трудности при подготовке блока к стендовым испытаниям привели к тому, что заключение по результатам огневых испытаний было получено лишь в начале октября 1960 года. Положительные результаты стендовых испытаний блока Л позволили перейти к конкретной подготовке ракетно-космического комплекса для осуществления старта автоматической межпланетной станции 1М в сторону Марса.

С.С. Крюков и Я.П. Коляко — непосредственные руководители проектных работ по первым ракетам-носителям

Разработка блоков И и Л осуществлялась под руководством С.С. Крюкова, П.И. Ермолаева и Я.П. Коляко. В ней принимали участие: А.А. Аксенцов, И.Н. Белянин, Б.П. Болгов, Э.Н. Бутузов, О.Н. Воропаев, В.Г. Высоцкий, Е.Л. Горбенко, П.А. Ершов, В.Ф. Ефремов, В.П. Кураев, В.Н. Лакеев, И.Л. Минюк, Ю.А. Михеев, А.И. Нечаев, В.Д. Осипов, С.Ф. Пармузин, В.С. Патрушев, В.И. Решетов, А.А. Ржанов, Б.А. Родионов, А.А. Рябов, Н.А. Сиулин, Б.П. Сотсков, В.М. Удоденко, И.П. Фирсов, А.П. Фролов, Е.П. Фролов, В.С. Фоняев, В.Г. Хаспеков, П.Ф. Шульгин, А.С. Кашо (ведущий конструктор). Разработка двигательной установки и ЖРД проводилась под руководством М.В. Мельникова. В работе участвовали В.М. Протопопов, Н.Н. Тупицин, Н.А. Задумин, И.И. Райков, Б.А. Соколов, В.Г. Борздыко, ГГ. Подобедов и др.
Особенности условий межпланетных полетов автоматических станций к Марсу и Венере и проведение исследований при пролете на близком расстоянии от планет и особенно обеспечение посадки спускаемых аппаратов на поверхность планет потребовали от разработчиков создания новых сложных систем и специальных элементов конструкции. Впервые были разработаны радиосистемы дальней космической связи (до 300 млн. километров), система управления с солнечно-звездной прецизионной ориентацией и система посадки на поверхности Марса и Венеры. Для обеспечения необходимых точностей ориентации (до нескольких угловых минут) было принято решение установить оптические датчики, гироскопы и двигательную установку на единой жесткой плите, вваренной в гермокорпус орбитального отсека.
Учитывая сложность систем и конструкции, а также длительные сроки полета (1-2 года), был запланирован большой объем экспериментальной отработки. Программа экспериментальной отработки предусматривала проверку теплового режима станции и испытания системы терморегулирования, прочностные испытания на статические и динамические нагрузки, комплексные электрические испытания систем, проверку механизмов раскрытия антенн и солнечных батарей.

Транспортировка четырехступенчатой ракеты-носителя с автоматической межпланетной станцией Установка четырехступенчатой ракеты-носителя с автоматической межпланетной станцией на стартовое устройство АМС для исследования планеты Венера (1ВА) "Венера-1"

Много внимания было уделено испытаниям, связанным с особенностями полета и выполнением целевой задачи. Это, в первую очередь, относилось к системе посадки на поверхность планет.
Атмосфера Марса и Венеры резко отличается от земной, и отработка парашютов для спуска в ней должна была проводиться на недоступных для самолетов высотах и режимах. С этой целью в ОКБ-1 создается экспериментальный ракетный комплекс Р11А-МВ, выводивший макет СА на высоту около 50 км. В серии пусков ракет Р11А-МВ были отработаны трехкаскадная (два тормозных купола) парашютная система для спуска в плотной атмосфере Венеры и двухкаскадная система — для разреженной атмосферы Марса.
Активное участие в организации и проведении этих работ принимали В.Ф. Рощин, А.Г. Решетин, В.А. Тимченко, Л.А. Волгин, Е.М. Коськин.
Для подготовки АМС и ракет-носителей к пуску использовались технические и стартовые комплексы ракеты Р-7. В монтажно-испытательном корпусе технического комплекса было развернуто испытательное место для проверок и испытаний станций, а на стартовом комплексе установлено проверочное оборудование для их окончательной проверки.
Наземные комплексные электрические испытания АМС продвигались очень тяжело, так как не удавалось пройти всю программу работы станции в условиях полигона, начиная с отделения от РН до фотографирования и передачи изображения планеты на Землю. Радиоблок в комплексе со всеми системами (на тот период весьма сложный) не обеспечивал работу АМС: выходили из строя передатчики, приемники, счетно-решающая часть и т.д. К концу сентября 1960 года все-таки удалось пройти участок до планеты, однако первая же работа с фототелевизионным устройством привела к серьезной аварии внутри станции, на устранение которой потребовалось два дня. Оптимальная астрономическая дата (20-25 сентября 1960 года) давно уже прошла, приближалась дата критического резерва, после которой необходимо было уменьшать полезную массу для обеспечения вывода станции в заданную точку пространства. Поэтому приняли решение снять ФТУ. Из-за недостатка времени проверку герметичности в барокамере решили не проводить. Была выделена группа специалистов, отвечавших за окончательную сборку станции.
8 октября 1960 года полностью собранный ракетно-космический комплекс установили в стартовую систему. Старт первой ракетно-космической системы с АМС на борту для исследования Марса был осуществлен 10 октября 1960 года. I и II ступени проработали нормально, при работе III ступени из-за повреждения движка потенциометра в командной цепи гирогоризонта прошло аварийное выключение ДУ. Второй запуск АМС в сторону Марса был проведен 14 октября 1960 года. Эта станция так же, как и первая, не достигла планеты из-за незапуска ДУ III ступени (негерметичность разделительного клапана и, как следствие, замерзание горючего в трубопроводе подачи его в ТНА).
В сентябре 1960 года С.П. Королев вместе с присутствовавшими на полигоне специалистами приступил к анализу разработанной станции 1М и проработкам автоматической станции для полета к планете Венера. Астрономический срок старта находился между 15 января и 15 февраля 1961 года. Разработка АМС для полета к Венере проводилась в течение второй половины 1960 года в соответствии с графиком, утвержденным С.П. Королевым 8 мая 1960 года.
К сентябрю 1960 года выпустили рабочие чертежи по станции 1В. Однако было ясно, что станцию с доставкой спускаемого аппарата в виде "телевизионной трубки" на поверхность Венеры в оставшиеся сроки создать невозможно.
Поэтому на полигоне приняли решение об изготовлении АМС для полета к Венере на основе проектных параметров станции 1М. Основной объем отработки заимствовался со станции 1М. 1 января 1961 года станцию, которая получила индекс 1ВА, в отличие от ранее разрабатываемой станции 1В с посадкой на поверхность Венеры, отправили на полигон. Первый в мире старт к планете Венера был осуществлен 4 февраля 1961 года, III ступень отработала нормально, однако блок Л не запустился.
Следующий пуск АМС 1ВА состоялся 12 февраля 1961 года. Все системы ракеты-носителя сработали нормально. На орбиту вышла АМС с разгонным блоком Л, обогнула Землю и над Экваториальной Африкой впервые в мире стартовала в сторону Венеры. Эта станция получила название "Венера-1".
В самом начале полета (после отделения) на станции в связи с нарушениями в работе системы терморегулирования возникли отклонения в работе системы ориентации, поэтому все сеансы связи проводились через всенаправленную антенну. Станция отвечала на команды до 22 февраля 1961 года, после чего получить сигналы не удалось. Станция перестала существовать как объект исследования, однако положительным в этом эксперименте было то, что впервые в мире была осуществлена двусторонняя связь с АМС, удаленной от Земли на 1 400 000 км.
После этой неудачи приняли решение совместно с Академией наук СССР провести подробный и тщательный анализ основных параметров станции и ее систем и приступить к разработке станции с более надежными системами. Было решено приступить к разработке унифицированной межпланетной станции для полета к Марсу и Венере в целях исследования межпланетного пространства, планет в пролетном варианте с помощью фотографирования и радиозондирования с небольших расстояний, а также с помощью доставки на поверхность планет спускаемых аппаратов с радиосистемой и научными приборами.
Решение о разработке унифицированной станции принято С.П. Королевым в начале февраля 1961 года на полигоне при подготовке к пуску станций 1В и 1ВА.
К 30 июля 1961 года были подготовлены исходные данные для разработки станции типа 2МВ, а к началу 1962 года разработаны рабочие чертежи станций 2МВ-1 (для посадки на Венеру), 2МВ-2 (для пролета около Венеры), 2МВ-3 (для посадки на Марс), 2МВ-4 (для пролета около Марса) и направлены на завод. Кроме изучения Марса и Венеры эти станции предназначались и для использования их в качестве зондов.
Предполагалось разрабатывать все модификации с максимальной унификацией бортовых систем станций, их узлов и деталей. Каждая из станций состояла из основного (орбитального) отсека (в нем располагались основные системы, обеспечивающие терморегулирование, ориентацию и коррекцию, радиосвязь, энергопитание, приборы для научных исследований по траектории полета к планете и т. д.) и специального отсека, выполнявшегося по двум схемам в зависимости от основной задачи полета. Если основной задачей был только пролет около планеты, то специальный отсек представлял собой металлическую герметичную конструкцию с установленными внутри фототелевизионным устройством, с помощью которого проводилось фотографирование, и приборами специальной аппаратуры (например, аппаратурой радиозондирования поверхности планет для исследования температуры, влажности, характера поверхности и т.д.). При непосредственном исследовании планеты роль специального отсека выполнял спускаемый аппарат, имеющий теплозащитное покрытие, внутри которого находились парашюты для мягкой посадки на поверхность планеты, радиокомплекс и системы, обеспечивающие нормальное функционирование научных приборов, предназначенных для исследования планеты. Так как параметры атмосферы Марса и Венеры различны, то и конструкция спускаемых аппаратов для исследования этих планет отличалась толщиной теплозащитного покрытия и конструкцией оболочки спускаемого аппарата.

Автоматическая межпланетная станция 2МВ-1 для посадки на поверхность планеты Венера 1. Герметичный орбитальный отсек 2. Спускаемый аппарат 3. Корректирующая двигательная установка 4. Солнечные батареи 5. Радиаторы системы терморегулирования 6. Остронаправленная параболическая антенна 7. Малонаправленные антенны 8. Антенна проверки спускаемого аппарата 9. Передающая антенна метрового диапазона 10. Приемная антенна метрового диапазона 11. Всенаправленная антенна аварийной радиолинии 12. Антенны для приземного участка 13. Датчик ориентации на Землю 14. Датчики научной аппаратуры 15. Датчик точной солнечной и звездной ориентации с защитной крышкой 16. Блоки аварийной радиолинии 17. Датчик постоянной солнечной ориентации 18. Сопловые аппараты 19. Баллоны со сжатым азотом для системы ориентации 20. Датчики контроля солнечной ориентации

Для отработки систем и их взаимовлияния было предусмотрено изготовление технологических объектов, укомплектованных электрически действующими приборами, а также экспериментальных макетов для отработки теплового режима АМС, процессов ее отделения от РН и разделения спускаемого аппарата и орбитального отсека.
В августе 1962 года на техническую позицию полигона доставили три автоматические межпланетные станции: две в варианте для посадки и одна в пролетном варианте. По требованию Академии наук СССР предусматривалась стерилизация АМС в варианте посадки (2МВ-1 и 2МВ-3).

"Марс-1" (2МВ-4№4)

Первые три запуска автоматической межпланетной станции 2МВ в сторону Венеры были осуществлены 25 августа, 1 и 12 сентября 1962 года. Все они оказались аварийными, так как не запускался блок Л. При анализе причин незапуска двигателя блока Л выдвигалось много гипотез, однако из-за отсутствия информации с борта подтвердить их было невозможно.
24 октября, 1 и 4 ноября 1962 года были запущены три АМС в сторону Марса. Первый и третий пуски оказались аварийными, и опять из-за отказа блока Л. Второй пуск прошел удачно: в сторону Марса была выведена АМС "Марс-1" (2МВ-4 № 4), хотя из-за негерметичности клапана произошла утечка рабочего тела (азота) из баллонов системы ориентации, и через несколько суток станция стала неуправляемой. Однако до этого на остатках газа системы ориентации станция была раскручена вокруг оси, перпендикулярной плоскости солнечных батарей, а ось направлена на Солнце, что обеспечило станции режим гироскопической стабилизации и подзарядку бортовых батарей. Благодаря этому связь со станцией продолжалась еще четыре месяца, за которые удалось провести ряд научных исследований межпланетного пространства и проверить функционирование центра дальней космической связи на расстояние до 10 000 000 км.
Для выяснения причин возникшей аварийной ситуации на станции создали комиссию, которая обнаружила во многих клапанах, поставляемых одним из заводов Министерства авиационной промышленности, следы канифоли, которые препятствовали полному закрытию клапанов. По результатам пусков АМС 2МВ и накопленного опыта были проведены доработки станции и ее систем. Доработанной станции был присвоен индекс 3МВ.

Автоматическая межпланетная станция 2МВ-4 для фотографирования планеты Марс 1. Герметичный орбитальный отсек 2. Герметичный специальный отсек (фотоотсек) 3. Корректирующая двигательная установка 4. Солнечные батареи 5. Радиаторы системы терморегулирования 6. Остронаправленная параболическая антенна 7. Малонаправленные антенны 8. Малонаправленная антенна	9. Передающая антенна метрового диапазона 10. Всенаправленная антенна аварийной радиолинии 11. Иллюминаторы фототелевизионного устройства и датчики ориентации на планету 12. Датчики научной аппаратуры 13. Приемная антенна метрового диапазона 14. Датчик точной солнечной и звездной ориентации 15. Аварийная радиолиния	16. Датчик постоянной солнечной ориентации 17. Датчик ориентации параболической антенны на Землю 18. Сопловые аппараты системы ориентации 19. Баллоны со сжатым газом системы ориентации 20. Шторки датчиков ориентации 21. Датчик грубой ориентации на Солнце 22. Датчик контроля солнечной ориентации

Следующие запуски АМС в сторону Марса 11 ноября 1963 года (3МВ-1) и 19 февраля 1964 года (3МВ-4) снова закончились неудачей: в ноябре 1963 года запуск IV ступени произошел при нерасчетной ориентации автоматической межпланетной станции в пространстве, что привело к входу станции в атмосферу Земли, а при запуске в феврале 1964 года произошел взрыв блока И из-за замерзания в трубопроводе горючего.
Запуск АМС 3МВ-1 № 5 27 марта 1964 года в сторону Венеры опять был аварийным. Анализ аварии позволил выявить причину предыдущих неудач. Причина заключалась в том, что была допущена проектно-конструкторская ошибка, в результате которой двигатель IV ступени (блок Л) не запускался.
IV ступень имела отдельный блок обеспечения запуска, на ферменной конструкции которого располагалась система ориентации и стабилизации, а также автоматика двигателя с аккумуляторными батареями электропитания. Система управления должна была за 70 с до включения двигателя IV ступени переключить электропитание системы ориентации и стабилизации с батарей блока обеспечения запуска на батареи блока Л. Однако переключения электропитания не произошло, и IV ступень с АМС в течение 70 с находилась в неуправляемом режиме. Работа блока Л могла быть успешной (1ВА, 2МВ-4), если угловые возмущения IV ступени не изменяли ее положения больше допустимого, электропитание в этот момент включалось от системы управления IV ступени. При возмущениях, больше допустимых, гироскопы становились на упоры и двигатель блока Л не включался.
Ошибку, принесшую столько бед, устранили в течение 15 мин. Но самое трудное было еще впереди. Запуск АМС ЗМВ-1 № 4 произведен 24 апреля 1964 года в сторону Венеры, прошел без замечаний по ракете-носителю, но в орбитальном отсеке АМС обнаружилась негерметичность, давление в течение недели снизилось до 1 мм рт. ст., и станция свою задачу не выполнила. До 25 мая 1964 года проводилась систематическая связь со станцией на батареях и передатчиках, находящихся в герметичном спускаемом аппарате. Станцию перевели в режим гироскопической стабилизации, но, несмотря на это, за месяц до достижения планеты Венера связь с ней была потеряна. Станция пролетела на расстоянии 110 000 км от Венеры и получила наименование "Зонд-1".
По результатам этого запуска каждый герметичный отсек по технологии изготовления должен был проверяться вибрацией на низких частотах с обязательной проверкой рентгеном всех сварных швов.
Недостаточная отработанность станции ЗМВ дала о себе знать: на станции ЗМВ-4 № 2, запущенной в сторону Марса 30 ноября 1964 года, не раскрылись солнечные батареи и нарушился режим работы системы энергопитания. Хотя 15 декабря 1964 года батареи раскрылись после проведения ряда динамических операций со станцией, станция вновь не выполнила свои задачи. Она получила наименование "Зонд-2". К этому времени был накоплен значительный опыт по отработке методики управления такого рода станциями. 18 июля 1965 года в сторону Марса вывели АМС 3МВ-4 № 3, получившую название "Зонд-3" и полностью выполнившую всю намеченную программу (фотографирование обратной стороны Луны, качественно не выполненное в 1959 году, исследование межпланетного пространства и решение ряда технических проблем).

Станция "Зонд-1" (ЗМВ-1 № 4) 1. Радиаторы системы терморегулирования 2. Малонаправленные антенны 3. Датчик ориентации на Землю (29К) 4. Датчик точной ориентации на Солнце и звезду (25К) 5. Параболическая антенна 6. Датчики контроля ориентации 7. Датчики научной аппаратуры 8. Пневмосистема ориентации 9. Спускаемый аппарат 10. Корректирующая двигательная установка 11. Датчик постоянной ориентации на Солнце (21К) 12. Орбитальный отсек 13. Солнечные батареи 14. Штырь магнитометра с антенной проверки спускаемого аппарата

"Венера-2" (3МВ-4 № 4) "Венера-3" (3МВ-3 № 1) Г.Н. Бабакин

12 ноября 1965 года успешно стартовала в сторону Венеры АМС ЗМВ-4 № 4, получившая название "Венера-2", однако на всем протяжении полета отмечалось плохое прохождение управляющих команд, что объяснялось повышенной температурой приемника радиосистемы. Станция пролетела на расстоянии 24 000 км от Венеры.
16 ноября 1965 года в сторону Венеры была запущена АМС 3МВ-3 № 1, получившая название "Венера-3". Программа полета была выполнена, станция достигла поверхности планеты, доставив 1 марта 1966 года вымпел СССР. Это был первый в мире перелет космического аппарата с Земли на другую планету.
При пусках АМС "Венера-2" и "Венера-3" использовался "марсианский" задел по АМС с соответствующими доработками, чем и объясняются их индексы.
При пуске 23 ноября 1965 года на промежуточную орбиту АМС вывели в нестабилизированном положении вследствие аварии III ступени (блока И — ненормальная работа ДУ на конечной ступени — 528 с). В средствах массовой информации этот аппарат объявлен как "Космос-96".
Из 19 проведенных запусков автоматических межпланетных станций только два можно назвать удачными. Это объясняется несколькими причинами.
■ Запуск ракетного блока Л на промежуточной орбите в условиях невесомости проводился впервые. Условия его полета, характер среды, влияющие факторы были неизвестны. Этим объясняется большое количество отказов блока Л, запуск которого проходил над Атлантикой, в районе Гвинейского залива. Получить телеметрическую информацию с борта IV ступени в темпе ее полета в то время не представлялось возможным, информация приходила с кораблей командно-измерительного комплекса только в записи на ЗУ и очень поздно. Поэтому некоторые технические решения были не слишком корректными и запоздалыми.
■ Задачи, которые предполагалось решить с помощью АМС (например, попасть точно на Марс или Венеру, расположенные от Земли на огромных расстояниях), обусловили сложность ее конструкции, что сказалось на надежности.
■ Время полета к планетам исчислялось не сутками, а многими месяцами. Естественно, что общее время работы бортовых систем АМС во много раз превышало время работы бортовых систем ракеты-носителя. Отсюда возникали повышенные требования к надежности и ресурсу бортовых систем АМС, которые были недостаточно учтены разработчиками аппаратуры, несмотря на значительный объем экспериментальной отработки.
■ Было очень много неизвестного, впервые встречающегося, а учиться было негде и не у кого. Учил только собственный опыт. В конце 1965 года работы по АМС были переданы в ОКБ им. С.А. Лавочкина (главный конструктор Г.Н. Бабакин), т. е. тогда, когда разработчики уже подходили к намеченной цели, пройдя тернистый путь ошибок, обучения и накопления опыта.
Проектные работы по автоматическим аппаратам велись в секторе, возглавляемом Г.Ю. Максимовым, который являлся одним из основных энтузиастов автоматических исследовательских аппаратов.
В разработках проектов АМС участвовали Л.И. Дульнев, Г.С. Суссер, С.Н. Ивушкина, Н.Г. Цывинская, А.Н. Матвеев, Т.И. Близнецова, М.И. Герасимова, А.А. Дашков, .П. Калмыков, А.И. Шуруй, А.И. Пациора, Н.Н. Рукавишников, А.А. Шустов, С.А. Савченко, М.В. Краюшкин, Ю.А. Богданович, Г.В. Носкин, Е.А. Башкин, О.И. Бабков, В.А. Расторгуев, Е.М. Райхер, А.А. Федюшин, Н.Д. Родителев, В.Н. Кондрашев, К.С. Карагезян, В.И. Староверов, Б.М. Антонов, О.В. Сургучев, Е.И. Клименко, Е.И. Козлов, В.И. Суровых, Т.М Прудников, А.Д. Сверчков, Б.П. Скотников, В.А. Смирнов, В.И. Нечаев, Б.М. Попов. В работах по пускам АМС принимали участие А.И. Осташев, К.П. Симагин, Б.М. Музычук, Н.П. Самохин и др. Ведущим конструктором этой темы был В.И. Петров.

Вымпелы автоматических станций "Венера-1" и "Венера-3"

далее