«Космические ракеты, несущие на своем борту автоматические научные станции с различной аппаратурой, стремительно двинулись к ближайшим планетам солнечной системы.
Из них наибольший интерес представляют Марс и Венера…» — это слова из статьи С. П. Королева, опубликованной в «Правде» 10 ноября 1960 года. Тогда до пуска «Венеры-1» оставался три месяца.
В конструкторском бюро, которым руководил С. П. Королев, полным ходом шла работа по проектированию автоматической межпланетной станции «Венера-1» и разгонной ступени ракеты-носителя, которая должна была вывести ее на трассу полета к утренней звезде. Разработка станции началась несколько месяцев назад, когда конструкторам стало ясно: возможности ракеты-носителя позволяют дополнительно установить разгонную ступень, которая выведет на орбиту спутника Земли вместе с космическим аппаратом и уже оттуда стартует к другим планетам.
Создатели автоматической межпланетной станции (АМС) учли весь имевшийся к тому времени опыт разработки первых искусственных спутников Земли и первых лунных аппаратов. В то же время многое на этой станции было по-настоящему ново.
Так, впервые на АМС предусмотрели корректирующую двигательную установку разработки главного конструктора А. М. Исаева для коррекции траектории полета. Без такой коррекции полеты к планетам солнечной системы невозможны.
Впервые разработали многорежимную систему ориентации и управления движением станции. С ее помощью можно было в течение многих месяцев поддерживать постоянную ориентацию плоскости панелей солнечных батарей на Солнце, периодически направлять бортовую параболическую антенну на Землю и выполнять точную (до единиц угловых минут) ориентацию станции относительно звезд. Эта же система стабилизировала станцию в пространстве при работе корректирующего двигателя. В состав ее входили сложные оптические приборы, способные «видеть» не только яркое Солнце, но и Землю с расстояний в сотни миллионов километров, когда она кажется маленькой звездочкой.
Остроноправленная параболическая антенна (диаметром 2 м) позволяла поддерживать сверхдальнюю космическую радиосвязь с Землей в сантиметровом диапазоне волн. Всего на борту станции работало три радиотелеметрические системы для различных диапазонов — метрового, дециметрового и сантиметрового.
На станции «Венера-1» использовали и такую же систему терморегулирования, как и на «Луне-3». Температуру в отсеке регулировали вращающиеся жалюзи, установленные на цилиндрической части герметичного корпуса.
Во время полета проводилось измерение космических лучей, магнитных полей, заряженных частиц межпланетного газа и корпускулярных потоков Солнца, регистрация микрометеоров.
Чтобы вывести «Венеру-1» на межпланетную траекторию, пришлось создать новую ступень. Масса станции составляла 643,5 кг. Пожалуй, создание этой ступени можно назвать одним из самых важных и замечательных достижений нового космического эксперимента. Ведь двигательную установку ракеты предстояло запустить в невесомости (после сравнительно долгого пребывания в суровых условиях космоса). Разработать такую установку означало в то время сделать качественно новый шаг в развитии ракетно-космической техники. Проектировщикам пришлось решить множество задач. Система управления ракетой должна была обеспечить нужную ориентацию в орбитальном полете вокруг Земли, стабилизацию ракеты в период работы двигателя, включение его в расчетное время. Кроме того, требовалось отрегулировать тепловой режим топливных баков, где находился кислород. И наконец, создать такую систему подачи топлива в камеру сгорания, чтобы можно было быстро запустить двигатель. Для этого на космической ракете были установлены твердотопливные двигатели, придававшие ей кратковременное ускорение, но достаточное для того, чтобы жидкое топливо, которое находилось в невесомом состоянии, начинало поступать в камеру сгорания.
Тщательные расчеты, принципиально новые конструктивные решения, экспериментальная отработка на Земле в условиях, приближенных к условиям космического полета, — вот результат всего этого: родилась новая автоматическая межпланетная станция и ракетная ступень. Впервые аппарат этого типа стартовал с орбиты ИСЗ 12 февраля 1961 года. Впоследствии космическая ракета выводила на межпланетные трассы автоматические космические аппараты типа «Луна», «Марс», «Венера», «Зонд». Теперь с ее помощью спутники связи «Молния» запускались на высокие эллиптические орбиты. Связь со станцией поддерживалась на расстоянии до 5 млн км. Даже оттуда, из глубины солнечной системы, поступала на Землю необходимая научная информация.
Сегодня, когда межпланетные аппараты отправляются невообразимо далеко от Земли, этот результат кажется очень скромным. Но тогда, в 1961 году, такое расстояние представлялось фантастическим — ведь радиоволны преодолевали космическое пространство, насыщенное различными частицами и всевозможными видами электромагнитных излучений, природа которых тогда была еще плохо изучена.
Каковы же результаты полета «Венеры-1»? Во-первых, ученые получили первые данные о научных измерениях на значительном удалении от Земли, в той области пространства, которую называют дальним космосом. Во-вторых, обогатились новым материалом разработчики ракетно-космической техники: ведь много-много на этой станции было опробовано впервые.
Полет подтвердил правильность выбранных направлений. Создание и запуск автоматической межпланетной станции «Венера-1» — важный этап в развитии ракетно-космической техники, одна из ярких страниц в истории отечественной космонавтики.
МАРИНА МАРЧЕНКО, инженер
На рисунке изображена автоматическая межпланетная станция «Венера-1» в трех проекциях. На схеме показано ее устройство. Цифрами обозначены:
1 — сопло корректирующей двигательной установки;
2 — датчик точной ориентации на Солнце и звезды;
3 — датчик ориентации на Землю;
4 — параболическая антенна;
5 — управляющие сопла системы ориентации;
6 — тепловые датчики;
7 — малонаправленная антенна;
8 — штыревая антенна.