Рассказ Николая Валериановича Тумаркина, непосредственного участника советских космических программ, о космосе в своей судьбе.

Моя жизнь молодого начинающего инженера круто изменилась, соприкоснувшись невероятным образом с большой межгосударственной политикой. Намечалось совещание глав правительств и государств, в котором должны были участвовать глава правительства СССР — Никита Хрущев, президенты США — Эйзенхауэр и Франции — де Голль и премьер-министр Великобритании — Макмиллан. Для записи разговоров, договоров и некоторых иных целей были нужны специальные звукозаписывающие аппараты (пять штук). После нескольких неудачных попыток сделать такую аппаратуру в Москве и Киеве обратились к нам, в киевский Почтовый ящик 24. Задача предстояла непростая: сделать магнитофоны карманной величины для записи конфиденциальных переговоров, которые бы хорошо записывали (в том числе и телефонные разговоры) и при этом не шумели.

В 1958 году хороших аналогов мы не знали, но, тем не менее, сделали нужные аппараты быстро — всего за полтора месяца. Аппаратура оказалась высококлассной и на правительственном уровне было принято решение о создании на базе нашего отдела целого института. Так в 1959 году в Киеве возник Институт электромеханических приборов, который быстро вырос в гигантский сверхсекретный институт-завод, за изделиями которого по разным каналам следили специалисты всего мира. Здесь создавались приборы, опережавшие подобные образцы многих передовых электронных держав.

Космическая «Звезда» для Гагарина

В том же 1959 году, всего через два месяца после создания института, к нам обратились с просьбой сделать специальное звукозаписывающее устройство для космонавтов: магнитофон, который сможет работать на борту космической ракеты. Московский доктор наук Юрий Сергеевич Быков попросил сделать записывающий аппарат с высокой виброустойчивостью, миниатюрного размера, выдерживающий большие линейные перегрузки и сложные газовые среды. По словам Быкова, с этим заданием уже не справились три института. Поэтому нам не приказывали, а просто просили взяться за разработку такого аппарата.

Николай Валерианович Тумаркин

Звукозаписывающий аппарат для работы в космосе должен был выдерживать очень большие нагрузки — удары, вибрацию и линейные перегрузки. Обычные аппараты не могут работать в таких условиях. На создание аппарата были брошены все силы. Это было общее дело, новое, интересное. И с великим энтузиазмом мы сделали аппарат, который назвали «Звездой», всего за три месяца! Такие сроки немыслимы даже сейчас. Уже в первых космических полетах с собаками Белкой и Стрелкой аппарат был установлен на борту космического корабля для отработки каналов и системы связи. Качество связи было еще не достаточно хорошим, но сама система работала отлично: на Земле записывалась информация и сбрасывалась на аппарат в космосе и наоборот. Затем доработанная «Звезда» летала с манекеном, прозванным Иваном Ивановичем. Там качество уже было хорошим и радиолюбители слышали «голос» из космоса. После полета с манекеном появились слухи, что до Гагарина в космос уже летал человек. Возникла версия, что первый покоритель Вселенной погиб. В действительности, весь шум поднялся из-за того, что на спутнике испытывалась «Звезда», уникальный магнитофон для космонавтов. Я анализировал все записи и могу профессионально утверждать, что первый «живой» голос, а не магнитофонная запись из космоса, принадлежит Юрию Гагарину.

«Если американцы — завтра, то мы — сегодня»

Мы с нетерпением ждали первого полета с человеком. Помню, как замучили расспросами Александра Шокина, министра радиоэлектронной промышленности СССР: когда же полетит человек? Шокин отвечал полушутя: «Если американцы полетят завтра, то мы — сегодня».—«А кто?» — «Не могу сказать. Кандидатура еще не определена, но есть человек, который выдерживает ускорение 15g». 15g — это перегрузка, при которой человек становится тяжелее в 15 раз. После 15 g он перестает дышать, а соответственно, и разговаривать. К слову сказать, от нас требовали, чтобы аппарат выдерживал 30 g, а потом и 100 g. Мы удивлялись: ведь записывать уже будет некого. Но… на всякий случай.

Опережая время и передовые технически развитые страны

Схему аппарата целиком изготовили на полупроводниках. Тогда еще не существовало печатных плат. Но мы сразу решили, что паять схему на проволочках для космоса очень рискованно. Поэтому в текстолите специально профрезеровали канавки, покрыли медью, залили оловом, поставили заклепки. Это был прообраз ныне повсеместно признанного печатного монтажа (печатных плат).Первый космонавт должен был летать 90 минут. Аппарат, в силу миниатюрности, был рассчитан (по заказу) лишь на час непрерывной записи. Поэтому пришлось придумать, как экономить записывающее время и найти техническое решение для того, чтобы магнитофон работал только десять секунд после окончания каждой фразы, а затем выключался. Для этого мы впервые применили автопуск. Японцы подобное изобретение запатентовали лишь через год. В этом магнитофоне также была применена автоматическая регулировка усиления, чтобы выравнивать уровни голоса и избавляться от шумов.

Кстати, поначалу мы думали, что в кабине космонавта будет космическая тишина. Но оказалось, что космические корабли очень шумные. Здесь работает много вентиляторов, аппаратура скрипит, воздух шумит и все это негативно сказывается на работе микрофонов. Сложность была еще и в том, что поначалу из-за особой секретности нас не допускали на космический корабль. Поэтому мы не сразу учли некоторые существенные детали. К примеру, не предусмотрели, как управлять работой магнитофона в невесомости. А здесь обычные кнопки неприемлемы, так как они создают немалые проблемы космонавту. В невесомости человек, нажимающий на выключатель, улетает в противоположную сторону. Поэтому одним пальцем в космосе на кнопку нажимать нельзя. Была разработана специальная кнопка, сжимаемая с двух сторон. Еще больше проблем возникло из-за борьбы с вибрациями и перегрузками. Окончательно нам поставили условие: аппарат должен выдерживать перегрузки до 100 g (при этом вес космонавта приблизился бы к 10 тоннам). Казалось бы, зачем приборы рассчитывать на такие огромные величины, если космонавт глохнет уже при 15 g? Однако из Звездного ответили, что есть разные люди и разные ситуации. Работайте! Оказалось, требование было поставлено не зря — при посадке на Землю случались сильные удары. Они были и при неудачных стыковках, расстыковках. Человек при этом сидит в кресле и как-то амортизирует. А жесткая конструкция ракеты обрушивает на магнитофон резкий удар. При этом клавиши, крышка, части прибора — все могут разломаться. Можно лишь отдаленно представить себе, в каком состоянии находились первые космонавты и приборы, когда после взлета всё вокруг начинало вибрировать и дрожать! Вибрация была, действительно, важной проблемой. Многие знают хрестоматийную легенду о том, как когда-то в Петербурге рота солдат, шагавшая в ногу по Калинкину мосту, попала в резонанс с мостом и он разрушился, и с тех пор было запрещено шагать по мостам строевым шагом. Нам тоже пришлось заняться специальным виброисследованием. Аппарат проверили на вибростенде и установили: на низких частотах (30–40 Гц) он не боится вибрации. Наиболее опасны частоты 200–300 Гц. Более высокочастотные вибрации опять нестрашны. По итогам опытов были поставлены специально нагруженные амортизаторы и резонанс переведен на частоту порядка 30 Гц. Так удалось добиться, чтобы аппараты работали надежно.

Космической триумф и космические коррективы

12 апреля 1961 года мы, как и весь мир, узнали по радио о том, что в космос полетел первый человек, Юрий Гагарин. Мы ликовали со всей страной, со всем миром! Это был и наш триумф! Но тогда мы вряд ли до конца осознавали, что 12 апреля 1961 года — это не только начало космической эры человечества, но также точка отсчета цивилизационного взрыва на Земле: технического и интеллектуального. И наша до неузнаваемости изменившаяся повседневная жизнь с интернетом, с мобильной и спутниковой связью, которые уже давно воспринимаются как рутинная обыденность, стала возможной только потому, что 12 апреля 1961 года в нашей стране в космос полетел молодой лейтенант Юрий Гагарин.

После возвращения Гагарина меня вызвали в Москву на послеполетный анализ состояния аппарата. Замечу, кстати, про полеты. Если они проходили гладко, нам не спешили сообщать об этом. Но если возникали проблемы, вся группа, которой я руководил, должна была немедленно, в течение 24 часов, прибыть на место для срочного разбора случившегося.

Запись переговоров с Гагариным была очень «закрытой». Во-первых, противостояние с Америкой, во-вторых, было неизвестно, как человек поведет себя при высоких перегрузках и в состоянии невесомости. Даже сотрудников Института связи не допускали к прослушиванию. Руководили всем «особисты» (сотрудники, следившие за соблюдением секретности). Я проигрывал запись, регулировал звук, повторял заинтересовавшие их фрагменты. Вместо ожидаемой нами космической тишины, в кабине было очень шумно. На микрофон влияли также воздушные потоки, и предстояло отделить шумы от голоса, поставить специальные фильтры, замерять уровни. Кроме того, выяснилось, что в невесомости части аппарата крутятся быстрее. Поэтому пришлось уже на Земле корректировать скорость, чтобы воспроизвести реальный темп речи. Аппарат «Звезда» был снабжен автопуском. Однако во время первого полета человека в космос разговор не прекращался и автопуск поэтому, не включался. Нас просили, из-за веса и габаритов, рассчитать аппарат на один час записи (при полете в 90 минут), но не учли, что запись началась сразу же, как только Гагарин оказался в кабине. Минут двадцать Гагарин говорил с Королевым еще на старте, находясь в кабине корабля. И летал он 90 минут. Так что полностью первый полет записан не был.

О чем рассказала космическая «Звезда»

Разговор Королева с Гагариным был непрерывный, мягкий, без командных тонов. Еще до старта Королев (его позывные были «двадцатый») предупредил: «Тебе будет тяжело разговаривать при перегрузке. Ты молчи, мы будем тебе наговаривать информацию. Через минуту старт». Гагарин попросил: «За секунду меня предупредите». — «Хорошо, мы дадим тебе отсчет». Слышен обратный (авиационный) отсчет от двадцати: 20, 19, 18, … 1. Старт! Слышно, как включается продувка двигателя. Тогда-то Гагарин и сказал свое знаменитое «Поехали!» И запел песню «Летите голуби, летите». Потом пошла полетная передача. По записи стало ясно, что сначала Гагарин не ощущал больших перегрузок. Сообщил: отошла первая ступень, вторая. Он нормально себя чувствовал при взлете благодаря тому, что трехступенчатая конструкция ракеты позволила сделать перегрузки более длительными по времени, но щадящими. Другое дело при торможении, когда одним двигателем надо было погасить огромную скорость. Вообще, его голос был очень спокойным, настолько спокойным, что это даже показалось мне странным. Однако эмоции были впереди. Когда корабль вышел на орбиту и открылся колпак на иллюминаторах, Гагарин с восторгом воскликнул: «Вижу Землю! Голубая, голубой ореол, очень красивая Земля!» После этих слов часовой ресурс магнитного носителя закончился. Гагарин не захотел стирать начало записи ради последующей. Поэтому спуск — самая опасная часть полета — не записан, а описан только по докладу самого Гагарина.

Лунный магнитофон «Малыш»

Орден я получил за «Малыша», звукозаписывающую аппаратуру для полета на Луну. Иногда шучу, что самые ответственные работы мы делали по просьбе. С «Малышом» была такая же история. При Королеве была гонка: кто первый полетит в космос, кто первый высадится на Луну. И лунный полет готовился полным ходом. Но когда лунный скафандр уже был заполнен аппаратурой жизнеобеспечения, оказалось, что туда забыли положить магнитофон. Добавить что-нибудь в скафандр было почти невозможно, и поэтому в аварийном порядке нас попросили изощриться и сделать аппарат как можно меньший по габаритам. Мы сделали крохотный квадратный магнитофончик с проволочкой 0,03 мм на полтора часа работы. Поэтому и назвали его «Малыш». Но случилась трагедия: гениальный руководитель космических программ, Сергей Павлович Королев, умер. И всё изменилось. Мы это почувствовали сразу же при согласовании чертежей «Малыша». Руководителем лунного проекта тогда был Константин Феоктистов. Мы ожидали, что он оценит уникальность «Малыша», полностью решившего неожиданно возникшую непростую проблему с лунным скафандром, но Феоктистов с таким безразличием подписал наш чертеж, что я сразу понял: принято решение ракету HI на Луну не запускать.

Позже к нам приезжал Павел Попович, первый украинский космонавт, летавший в космос, и рассказал, что именно его готовили к полету на Луну. Но ракета HI требовала некоторой доработки, и без Королева проект заглох, хотя Павел Попович готов был лететь на Луну, даже рискуя своей жизнью. Наш лунный «Малыш» не полетел на Луну. Однако он все-таки отправился в космос. Аппарат оказался настолько хорошим и космонавты его так высоко оценили, что написали письмо в Министерство средств связи СССР: «Cделана аппаратура высокого уровня, с хорошими характеристиками, просим установить ее на все космические корабли». Я организовал в нашем исследовательском институте свою лабораторию и мы стали делать звукозаписывающую аппаратуру следующего поколения на «Буран», на станции «Салют» и «Мир», на транспортный корабль «Союз». В то время мы были молоды, чувствовали, что нужны космосу, и творческая работа в нашем небольшом коллективе была такой интересной! Наверное, поэтому нам все удавалось.

Н.В.ТУМАРКИН, заведующий лабораторией

Института электромеханических приборов (Киев)