грунтом, была далеко не ясной — небольшие полые шары или система, похожая на комбинацию из двух глубоких тарелок, когда одна накрывает другую. Система амортизации самих «ног» еще была в проработке, а вот чертежи на крепление «ног» к бакам были уже почти готовы.
Каждый топливный бак посадочной ступени опоясывался мощным шпангоутом, который согласно всем инженерным традициям, помогал ему справляться с силами, возникающими при ударе «ног» о грунт. Поскольку эти силы были довольно приличными, парировать их было не просто. И поэтому само крепление и шпангоут становились массивными и потому тяжелыми.
Метод работы конструктора Гаврилова основывался на фундаментальных знаниях и творческой активности. Именно сочетание этих качеств дало возможность Гаврилову нарушить каноны и доказать, что без ущерба для прочности силовой сплошной шпангоут можно заменить облегченной арочной конструкцией.
Гаврилов доказывал свою правоту:
— Проектируя сферические баки, мы в отличие, скажем, от цилиндра, имеем дело с геометрическим телом, которое характеризуется кривизной в двух направлениях. — Он рисовал шар. — А это увеличивает его поддерживающие свойства. Следовательно, шпангоут из сплошного замкнутого элемента может превратиться…
— В разомкнутый, — вставляет свое веское слово все тот же Божко, который всегда оказывался там, где он нужен, если не как советчик, то хотя бы как увлеченный слушатель.
— Точно! Может превратиться в какую-то дугообразную конструкцию без ущерба для прочности. А поскольку топливо в баке находится под давлением, можно еще и за счет этого облегчить и упростить шпангоут.
— Не понял?
— Внутреннее давление в сфере, наддув, значительно увеличивают ее жесткость. Ведь сильно надутый футбольный мяч подвергается меньшим деформациям при ударе, чем мяч, надутый слабо. Понял?
— Теперь понял.
Рассуждения Гаврилова были правильны, логичны, но убеждать можно было, лишь имея тетрадь с расчетами и, конечно, отчет по результатам экспериментальных отработок.
Теперь он не только сидел за расчетами, но и «выбивал» в мастерских сферы, так нужные для проверок, и однажды в лаборатории «сошлись» первая экспериментальная сфера со стендом, который по принципу действия очень походил на щипцы, предназначенные для колки орехов. На стеллаже ждали своей очереди еще несколько баков с разными типами шпангоутом начиная от сплошного и кончая облегченным.
Первая сфера с арочным шпангоутом неожиданней для Гаврилова «порвалась». Оказалось, что по ошибке к ней была приложена сила, значительно превышающая требуемую.
Все последующие испытания прошли нормально! Шпангоуты в виде дуги вместе со сферической поверхностью, «подкрепленной» наддувом, оказались способными противодействовать силам, возникающим при посадке станции. Шпангоуты такой формы были, конечно, легче, чем сплошные.
И пускай экономия массы, достигнутая благодаря внедрению предложения Гаврилова, полностью не сняла проблему массы с повестки дня, частично облегчив ее, она показала, что у конструкторов еще есть неиспользованные резервы по снижению массы посадочной ступени. Нужно только кропотливо, настойчиво искать…
…Иванов отдавал все время компоновке ступени. Несмотря на перегрузку, он порозовел, как-то за последнее время распрямился и, в общем, выглядел довольно бодро. Может быть потому, что на перекуры у него, заядлого курильщика, совсем не оставалось времени? Тем более, что почти одновременно со «шпангоутом Гаврилова» наконец подоспели и амортизаторы для «ног», которые, кстати, уже к этому времени получили официальное название — опоры. Да и сами опоры приобрели уже близкий к законченному вид.
Каждая опора состояла из подкоса, амортизатора и башмака — опорного диска. Амортизатор представлял собой две телескопические трубы, связанные между собой установленным внутри амортизирующим элементом разового действия.
Будущая жизнь лунных автоматов еще не раз подтвердит оптимальность этой конструкции.
Работы как-то постепенно закруглялись, технический проблем становилось все меньше и меньше.
Но «массовая проблема» еще в чем-то оставалась не решенной. Она продолжала волновать Николаева, Иванова, весь отдел… Нужно еще какое-то свежее предложение.
Александров, по сути дела первый компоновщик ступени, чувствовал как бы моральную ответственность за работу Иванова. Вечерами он подолгу сидел за чертежами: тишина помогала ему думать.
Позже он рассказывал:
— Идея разделить топливо на две части появилась как-то внезапно, неожиданно для меня самого. Ведь с аппаратурой мы проделали аналогичную операцию еще раньше. Часть приборов, которая не нужна на участке спуска на поверхность, мы поместили в отсеки. И их перед последним торможением, незадолго до посадки, решили сбрасывать. Этим мы уменьшили и массу топлива, нужную для торможения. Я подумал о том, — продолжал он, — что можно разместить топливо, которое необходимо для проведения коррекций на трассе, на торможение при выходе на орбиту Луны и на коррекции самой орбиты и еще гарантийный запас к нему, в отдельных баках и тоже сбросить. От этой мысли меня бросило в жар, хотя позже, через день, другой я уже был убежден, что все шло к такому решению и что если бы не я, то кто-то другой обязательно пришел бы к тому же. Я сразу же сел за прикидочный расчет, примерно оценил выигрыш. Конечно, получилась не прямая зависимость — «килограмм за килограмм». Нет! Ведь одни баки уменьшились, зато появились другие, новые. Со страшным нетерпением ожидал утра. Наутро Федор Ильич сказал, что предложение правильное, но что я с ним, пожалуй, затянул… Хотя, в общем, он был доволен. Когда уже точно был подсчитан выигрыш в массе и сделано официальное заявление, то это предложение не только поставило точку над «и», но и создало резерв, так нужный для последующих этапов разработки и изготовления станции.
…В кабинете Ивана Михайловича на столе белеет компоновочная схема посадочной ступени. За столом — конструкторы, двигателисты, управленцы, радисты, электрики, тепловики, прочнисты, технологи…
В кабинете тишина. Лишь спокойный, ровный голос Николая Иванова, рассказывающего об особенностях посадочной ступени, нарушает ее:
— Таким образом, можно считать, что посадочная ступень в принципе разработана. Представленная здесь компоновочная схема показывает, что задачи, которые ставились перед ступенью, несмотря на всю их сложность, выполняются. Некоторые характеристики узлов, агрегатов и приборов, разработанные нами, — он внимательно посмотрел вокруг, — записаны в этой сводке.
Он показал на таблицу, вычерченную в правой части чертежа, и добавил:
— Эти характеристики теперь уже не только ваши — они стали как бы общим достоянием. И поскольку они — как те кирпичики, из которых складывается здание, очень важно, чтобы при дальнейшей разработке они бы не изменились… Хотя это, конечно, будет далеко не просто.
Будущее неоднократно подтвердит справедливость этих слов.
Самая мягкая посадка
Резкая телефонная трель насилу прорвалась сквозь гомон голосов, уставших от спора и все-таки не добившихся полного взаимопонимания по важному на сегодняшний день вопросу — сколько же антенн нужно ставить на станцию, чтобы обеспечить связь с ней на всех этапах перелета к Луне?
Тут были свои нюансы…
Валентин Григорьевич снял трубку и, поздоровавшись, замахал рукой «Тише! Тише!»:
