Отец пакетной схемы — кем был Михаил Тихонравов, правая рука Королева
Сергей Павлович Королёв — имя, известное всему миру. Но за его спиной стоит целая команда соратников, инженеров и ученых, которые внесли огромный вклад в развитие ракетно-космической техники. Михаил Клавдиевич Тихонравов — один из таких людей. Его значение для отечественной космонавтики трудно переоценить. Он создал первую советскую жидкостную ракету ГИРД-09 и разработал концепцию пакетной схемы, которая легла в основу легендарной «семёрки». Более того, Тихонравов стоял у истоков запуска Первого спутника, открывшего космическую эру.
От древнегреческого до «Жар-птицы»
Михаил родился 29 июля (16 июля по старому стилю) 1900 года во Владимире. Его отец был юристом, а мать — преподавателем рисования. С юных лет мальчик увлекался наукой и техникой, изучал латынь и древнегреческий.
Началась Первая мировая война, произошла революция, и семья, в которой было пятеро детей, из-за тяжёлых условий жизни переехала в Переславль-Залесский. Позднее Михаил добровольно вступил в Красную армию и служил на фронте.
В 1920 году он стал инструктором политотдела Владимирского губернского военного комиссариата, и был отправлен учиться в недавно созданный Институт инженеров Красного Воздушного флота, позже переименованный в Академию Воздушного флота имени Н.Е. Жуковского.
Почему его направили именно туда? Вероятно, потому что молодого человека интересовали теория воздухоплавания и межпланетные полеты. Он был знаком с трудами Жуковского и Лилиенталя, Можайского и Циолковского. Здесь он учился вместе с будущими знаменитыми авиаконструкторами Сергеем Ильюшиным, Артёмом Микояном и Александром Яковлевым.
После окончания института Михаил работает инженером на различных авиационных предприятиях. В свободное время увлекается планерами. Первый — «Змей Горыныч» — он строит вместе с Владимиром Вахмистровым. В 1927 году на соревнованиях планеристов в Коктебеле, летая на своем планере «Жар-птица», он знакомится с 20-летним Сергеем Королёвым.
Наталья, дочь Михаила Клавдиевича, вспоминала: «„Жар-птица“ была очень послушной машиной. Её легко было поворачивать, и она слушалась безупречно. Сергей захотел полетать на ней. Папа, конечно, не возражал. Сергею очень понравилось, и после полета они проговорили весь вечер. Тогда они ещё не могли представить, что их жизни будут связаны, и что они вместе будут покорять космос».
«Экзамен выдержан»
Хотя Михаил Тихонравов с детства был увлечён авиацией, его главной мечтой стали полёты в космос. Возможно, дальнейший путь будущего создателя ракетно-космической техники предопределила встреча с Фридрихом Цандером, ярым сторонником идеи межпланетных полётов.
В период с 1922 по 1925 год Цандер выступал с докладами и лекциями о создании межпланетных средств сообщения в Физическом институте Московского госуниверситета, Научно-техническом комитете Высшего совета народного хозяйства, на государственном авиазаводе № 4 и в военно-научном обществе Академии Воздушного флота имени Жуковского. Именно там он и познакомился с Тихонравовым.
В то время в СССР была очень популярна космическая фантастика. «Лирики» мечтали найти в космосе идеальное общество, а «физики» — научные способы попасть в другие миры. Одним из самых популярных научно-фантастических произведений того времени становится роман Алексея Толстого «Аэлита». Люди выстаивали длинные очереди, чтобы посмотреть фильм, снятый по этому роману.
Узнав, что в 1931 году Королёв и Цандер вместе с несколькими соратниками создали московскую Группу изучения реактивного движения (ГИРД), Тихонравов вскоре присоединяется к ним. Это событие — важнейшая веха в истории советской ракетной техники.
ГИРД стала первым шагом к воплощению научных идей и теоретических расчётов в металл. По словам Михаила Клавдиевича, мысли о практическом применении реактивного движения возникали у многих инженеров и учёных задолго до создания ГИРД. Однако эти одиночки не могли создать единый целеустремлённый коллектив и работали разрозненно. С появлением ГИРД закончилась кустарная работа отдельных энтузиастов.
С 1932 года Тихонравов возглавляет в ГИРДе бригаду, занимающуюся разработкой ракетных двигателей и ракет на жидком топливе, а параллельно ведет расчёты конструкции ракеты в целом. Михаил Клавдиевич мог использовать свой опыт в авиастроении для воплощения смелых идей по преодолению земного притяжения.
17 августа 1933 года на полигоне в подмосковном Нахабине стартовала первая советская ракета ГИРД-09 с гибридным двигателем на жидком кислороде и загущенном бензине конструкции Тихонравова. За 18 секунд полёта ракета поднялась на высоту 400 метров.
Запуск проводил Сергей Королёв. По иронии судьбы, Михаил Тихонравов, один из главных участников проекта, не смог присутствовать на этом историческом событии. Королёв отправил его отдохнуть и порыбачить на реке Хопёр, так как Тихонравов измотал себя до предела.
Об успешном запуске Королёв сообщил ему кодовой телеграммой: «Экзамен выдержан. Коля». Это был единственный намёк на успешный старт ракеты, которую они строили вместе.
Интересно, что Михаил Тихонравов создал не только ракету ГИРД-09, но и собственную семью. Вскоре после успешных испытаний техник второй бригады Ольга Паровина стала его женой.
Циолковский и «Реактивный институт»
Успехи ГИРД в 1933 году привели к учреждению Реактивного научно-исследовательского института (РНИИ), где Тихонравов был одним из ведущих специалистов в области жидкостных и твердотопливных ракет и снарядов. Он уделял особое внимание развитию идей Константина Циолковского, которого посетил вместе с начальником РНИИ Иваном Клейменовым.
«Наш приезд в Калугу был направлен на то, чтобы познакомить Константина Эдуардовича с нашими работами по реактивному движению, — вспоминал Тихонравов после памятной встречи 17 февраля 1934 года. — Ознакомившись с фотографиями ракет, Константин Эдуардович был удивлен: "Не ожидал, что уже так много сделано в этой области"».
В статье «На ракете в стратосферу», опубликованной в калужской газете «Коммуна» в январе 1936 года, Тихонравов писал: «Полет человека на ракете вполне возможен. Человек на ракете поднимется в высшие слои атмосферы, покинет Землю и осуществит давнишнюю мечту человечества о посещении других миров, мечту, которую К.Э. Циолковский своими работами превратил из фантазии в реальность».
Вскоре в руководстве РНИИ наметился раскол по техническим и политическим разногласиям. К счастью, Тихонравов в конфликтах не участвовал. Возможно, именно это позволило ему избежать репрессий. С 1938 года он исследовал жидкостные ракетные двигатели и разрабатывал методы повышения кучности стрельбы неуправляемыми реактивными снарядами. Его работы по наземным пусковым установкам легли в основу создания реактивных снарядов М-8, М-13, М-20 и других, а также установок БМ-13 («Катюша»), БМ-8 и других изделий для Гвардейских минометных частей.
С 1940 года и во время Великой Отечественной Тихонравов возглавлял группу по разработке самолета-перехватчика «302» с комбинированной силовой установкой из жидкостного ракетного и двух прямоточных воздушно-реактивных двигателей.
В октябре 1942 года он стал Начальником лаборатории в НИИ-3.
В 1944 году был создан НИИ-1, который занимался всеми научно-исследовательскими и конструкторскими работами в области реактивной авиатехники: газовых турбин, реактивных двигателей, самолётов и специальной аппаратуры. Тихонравов возглавил в институте лабораторию.
Когда летом 1944 года в Польше в распоряжение советских войск попали фрагменты немецкой баллистической ракеты А-4 («Фау-2»), Тихонравов в звании инженера-полковника вошёл в состав первой группы НИИ-1, и в августе-сентябре 1944 года выполнял задание правительства в 60-й армии 1-го Украинского фронта в комиссии под руководством генерал-майора Петра Фёдорова.
С сентября 1944 года он — начальник научно-исследовательского сектора филиала № 2 НИИ-1, затем — начальник лаборатории НИИ-1.
ВР-190
Вскоре после войны Тихонравов занял должность заместителя директора НИИ-4 — советского аналитического центра по военной ракетной технике. Изучив «немецкое ракетное наследие», Михаил Клавдиевич вернулся к идее ракетного полета человека в космос. Совместно со своим коллегой инженером-химиком Николаем Чернышёвым, осенью 1945 года он разработал проект высотной пилотируемой ракеты ВР-190, который предусматривал вертикальный ракетный полет двух пилотов и научной аппаратуры на высоту до 200 км. В основу проекта легла А-4, оснащённая герметичной кабиной для возвращения исследователей.
В феврале 1946 года проект был представлен секретарю АН СССР Николаю Бруевичу, а в марте — президенту АН СССР Сергею Вавилову. После положительной оценки экспертной комиссии академика Сергея Христиановича проект был передан в Министерство авиационной промышленности.
В мае 1946 года Чернышёв и Тихонравов направили письмо главе государства: «Генералиссимусу Советского Союза товарищу Сталину. Нами разработан проект советской высотной ракеты для подъема двух человек и научной аппаратуры на высоту 190 километров. Проект базируется на использовании агрегатов трофейной ракеты «Фау-2». Практическая реализация проекта при создании необходимых условий возможно в срок, близкий к году».
На этом письме Сталин оставил резолюцию: «Предложение интересное — рассмотреть для реализации».
В качестве подготовительного этапа в НИИ-4 была начата научно-исследовательская работа ВР-190 «Ракетный зонд» с целью разработки безопасного спуска отделяемой головной части с приборами. В 1948 году тема «Ракетный зонд» получила положительную оценку Сергея Королёва, который признал её значимость для решения текущих практических задач.
Затем было принято решение передать проект ВР-190 в особое конструкторское бюро ОКБ-1 Королёва в НИИ-88 Министерства вооружений для полномасштабной реализации. Тихонравов и Чернышёв в проекте больше не участвовали.
В ОКБ-1 проект ВР-190 начал активно воплощаться в жизнь. Планировалось создать на основе боевых баллистических ракет высотные аппараты с герметичными головными частями, оснащёнными системами жизнеобеспечения и приземления. На этих ракетах предполагалось отправить на большую высоту высокоорганизованных животных для оценки комплексного воздействия факторов, которые также будут влиять на человека.
На более сложных и крупных изделиях было проведено три серии суборбитальных полётов собак: в 1951 году — на ракетах Р-1Б и Р-1В, в 1954—1957 годах — на Р-1Д и Р-1Е, в 1957—1960 годах — на Р-2А и Р-5А.
Пакетная схема и спутник
Вскоре Тихонравов обратился к многоступенчатости. Изначальная его идея состояла в формировании изделия в виде связки — пакета — одинаковых одноступенчатых ракет. В качестве последних рассматривались проектируемые под руководством Королёва ракеты дальнего действия Р-2 и Р-3. По расчётам выходило, что связка из нескольких Р-3 обеспечивала межконтинентальную дальность стрельбы, а также могла бы вывести на орбиту автоматический или пилотируемый спутник.
На конференции НИИ-4 в 1950 году Михаил Тихонравов представил концепцию, которая вызвала резкую критику. Причина заключалась в том, что идея обсуждалась среди военных специалистов, не знакомых с данной проблемой. Увлечение космосом не нашло поддержки ни у руководства, ни у многих сотрудников института. В НИИ-4 даже появилась частушка:
«Видели мы нынче, как собрался Миша
Покинуть нашу землю у всех нас на виду.
В пакет свой поселился, с друзьями он простился
И быстро удалился, обнявшись с обезьяной, на Луну».
Михаила Клавдиевича понизили в должности до научного консультанта и запретили заниматься данной проблемой. Однако идею поддержал Королёв, который от лица возглавляемого им ОКБ-1 выдал Тихонравову задание на исследование ракет пакетной компоновки.
Михаилу Клавдиевичу удалось сплотить вокруг себя группу молодых соратников, которых позднее так и называли «группой Тихонравова». В неё входили Олег Гурко, Игорь Яцунский, Анатолий Брыков, Григорий Москаленко, Игорь Бажинов, Глеб Максимов и Лидия Солдатова. В период с 1951 по 1953 год группа Тихонравова интенсивно работала над несколькими концепциями межконтинентальной баллистической ракеты.
Результаты этой работы, вкупе с исследованиями Математического института Академии наук под руководством Мстислава Келдыша, в конечном итоге позволили создать фундамент для проектирования межконтинентальной баллистической ракеты Р-7 — знаменитой «семёрки», обеспечившей прорыв человечества в космос. Разработка Р-7 была санкционирована в 1953 году.
При поддержке Королёва, Тихонравов и его команда начали детальную проработку идеи запуска искусственного спутника. В конце 1953 года руководство НИИ-4 одобрило первое серьёзное исследование в этой области в рамках «Темы 72». Группа Тихонравова решала разнообразные инженерные задачи, причём каждый участник трудился над конкретной темой: выведением спутника на орбиту, посадкой ракеты-носителя и оптическим наблюдением за спутником.
В мае 1954 года Королёв обратился в Совет Министров СССР с просьбой разрешить создание и строительство спутника. Он приложил краткое изложение работы Тихонравова, которое подтверждало не только возможность создания искусственного спутника, но и способность страны опередить в этом направлении американцев.
«Бип! Бип! Бип!»
Решение о запуске спутника было принято спустя год. Из дневника Михаила Тихонравова можно узнать о сложностях этого критического периода. В одной из записей он сетует, что после его доклада «вопросов не последовало». Тем не менее, разрешение было получено, и инженеры ОКБ-1 начали создавать первый советский спутник «Объект Д» для изучения геофизических явлений с околоземной орбиты.
Однако обсерватория расчётным весом почти полторы тонны оказалась слишком сложной. Ее предполагалось оснастить разнообразной научной аппаратурой, разработчики которой не всегда успевали с поставками. Трудности встретились и при переделке «семёрки» под «Объект Д».
Кроме того, Королёв и Тихонравов, перешедший в ОКБ-1 в 1956 году и возглавивший отдел №9 по разработке космических аппаратов, знали об американском проекте Vanguard по созданию спутника. Американский аппарат был проще и легче «Объекта Д» и имел больше шансов полететь первым. Это обстоятельство беспокоило Сергея Павловича и Михаила Клавдиевича.
Много лет спустя в интервью с журналистом и писателем Ярославом Головановым Михаил Тихонравов вспомнил важный разговор с Сергеем Королёвым. Когда последний пожаловался на задержки с поставкой оборудования для спутника, Тихонравов неожиданно предложил: «А что если сделать спутник легче и проще? Может, килограммов на тридцать, а то и меньше?» Этот вопрос стал поворотным моментом, который привел к триумфу Советского Союза в космосе.
Сергей Павлович не любил откладывать решения. Уже в конце 1956 года он поручил группе инженеров создать простейший спутник. Металлический шар весом менее 84 кг с аккумулятором, радиопередатчиком, системой терморегулирования и антеннами можно было быстро собрать и испытать. Все работы велись в ОКБ-1, почти не завися от подрядчиков.
«Простейший спутник» (он же ПС-1, он же «Первый спутник»), конечно, тоже немного задержался, но был готов раньше американского конкурента. К тому же, для него зарезервировали и носитель — межконтинентальную Р-7 из числа построенных для лётно-конструкторских испытаний.
Работа по подготовке ПС-1 к запуску велась днем и ночью, и прервалась лишь однажды — Михаил Клавдиевич и Сергей Павлович посетили празднование 100-летия со дня рождения К.Э.Циолковского. Церемонии прошли в Москве и в родном городе Циолковского, Калуге, всего за две недели до запуска «спутника».
4 октября 1957 года мир услышал «бип-бип-бип» — Первый спутник успешно вышел на орбиту, открыв космическую эру. Королев и Тихонравов, полные волнения и усталости, не сомкнули глаз всю ночь. На следующий день Михаил Клавдиевич коротко отметил в дневнике: «В газетах пишут о запуске Спутника».
Заместитель главного конструктора
После успеха ПС-1 Тихонравов возглавил все космические проекты Королёва, включая разработку корабля «Восток». В то время как его начальник был «первым среди равных» в советской космической программе, Михаил Клавдиевич оставался в тени. «Тихонравов был невероятно умен, но избегал публичности, — вспоминал Олег Гурко. — Он не стремился к наградам, должностям или влиянию».
Даже близкие не понимали, чем занимается Тихонравов. Его дочь Наталья в интервью призналась: «Мы с мамой ничего не знали. Даже когда запускали Первый спутник и Юрия Гагарина... Позже мама начала догадываться: командировка, потом результат…»
Коллеги отмечали, какими разными по характеру были Королёв и Тихонравов. Первый был импульсивным и вспыльчивым, его боялись. Второй, напротив, был спокойным и открытым. Лётчик-космонавт Виталий Севастьянов, работавший в ОКБ-1 под руководством Тихонравова, говорил, что тот был «неторопливым, основательным и склонным к размышлениям. Он никому не навязывал своих идей и не повышал голос». Севастьянов вспоминал, что с другими Королёв мог вспылить из-за мелочи, но с Тихонравовым всегда успокаивался.
Несмотря на давнюю дружбу, Королёв и Тихонравов иногда не соглашались друг с другом. Борис Черток, один из заместителей Сергея Королёва, вспоминал, что Сергей Павлович не пригласил Михаила Клавдиевича на запуск «Востока» с Юрием Гагариным, хотя Тихонравов руководил разработкой корабля. Этот случай, по словам Бориса Евсеевича, «очень сильно задел» Тихонравова.
Работа с Королёвым никогда не была лёгкой, но, несмотря на некоторые разногласия, Михаил Клавдиевич получал от неё истинное удовольствие. После «Востока» он руководил созданием советских автоматических лунных станций, занимая пост заместителя главного конструктора ОКБ-1. После смерти Королёва с 1966 по 1970 год работал заместителем главного конструктора Центрального конструкторского бюро экспериментального машиностроения (ЦКБЭМ) Василия Мишина, а с 1970 по 1973 год был научным руководителем предприятия, а также преподавал в Московском авиационном институте (МАИ) имени Серго Орджоникидзе.
В начале 1970-х у Михаила Клавдиевича диагностировали рак. Он ушёл из жизни 4 марта 1974 года в возрасте 73 лет. На его могиле нет упоминаний о «Спутнике», «Семёрке», «Востоке» или «Луне». Скромное надгробие украшено барельефным портретом, контуром ГИРД-09 и надписью: «Тихонравов Михаил Клавдиевич, 1900–1974. Конструктор первой советской ракеты, участник создания космических летательных аппаратов. Герой Социалистического Труда, Лауреат Ленинской премии».
После смерти, как и при жизни, Михаил Тихонравов остаётся в тени Сергея Королёва. Его скромность и нежелание присваивать чужие заслуги привели к тому, что его достижения в советской космонавтике часто оставались незамеченными. Юбилей этого выдающегося учёного и инженера — хороший повод отдать ему должное.
