Тогда Сергей Павлович предложил перейти ко второму этапу экспериментов. "Надо, - говорил он, - отработать систему спасения собак при появлении аварийных ситуаций. Это нам сослужит большую службу при подготовке будущих полетов человека". И вот вскоре при выходе ракеты на нужную высоту раздался взрыв специального пиропатрона. Силой взрыва собака выбрасывалась из ракеты, а потом благополучно приземлялась на парашюте.
Исследовательские ракеты достигали высот в 100, 200, 500 км и "рассказывали" ученым о плотности атмосферы на разных высотах, составе космических лучей, разведывали ионосферу, С тех пор ракеты поднимались в разных районах страны, в том числе на Дальнем Севере. Пускали их и советские экспедиции в Антарктиде.
В 1956 году Сергею Павловичу было присвоено почетное звание Героя Социалистического Труда. В 1957 году он был избран академиком, членом Президиума Академии наук СССР.
К первой орбите
Когда однажды корреспонденты спросили Сергея Павловича о том, как родилась идея первого спутника, то получили такой ответ:
"Я пришел в ракетную технику с надеждой на полет в космос, на запуск спутника. Но долго не было реальных возможностей для этого, о первой космической скорости можно было лишь мечтать. С созданием мощных баллистических ракет заветная цель становилась все ближе. Мы внимательно следили за сообщениями о подготовке в Соединенных Штатах Америки спутника, названного не без намека "Авангардом". Кое-кому тогда казалось, что он будет первым в космосе.
Я попросил подобрать мне материал об этом будущем спутнике. Мне приготовили. Мы посчитали и убедились, что американские ракетчики могут вывести на орбиту... апельсин.
Все было ограничено у них до предела. Главное, что их сковывало, - это ракета. Ее тяга такова, что не дает никаких резервов и предъявляет огромные требования к точности, к разъединению ступеней.
Посчитали и мы, чем располагаем. Убедились: можем вывести добрую сотню килограммов на орбиту. Обратились в Центральный Комитет партии. Там сказали: "Дело заманчивое. Но надо подумать,.."
Летом 1957 года вызвали в ЦК. Было дано доброе напутствие нашим планам.
Так на строгом расчете родился наш первый спутник. Прошел на орбиту без пропусков. С первого раза!"
Но прежде чем описывать, как был запущен первый в мире спутник, вернемся к тому анализу трудов К. Э. Циолковского, который сделал Сергей Павлович в докладе, посвященном столетию великого ученого. Выше мы изложили лишь, так сказать, ракетную часть доклада. В "космической" части своего сообщения Сергей Павлович, уже вплотную занявшийся подготовкой к пуску первого спутника, подчеркивал, что работы Константина Эдуардовича, относящиеся к проблеме межпланетных путешествий, несомненно, являются наиболее интересными и увлекательными. Он исследовал проблему вылета ракеты за пределы земного притяжения, варианты траекторий и характеристики орбит, условия жизни на борту космических аппаратов. Многие из идей, высказанных Константином Эдуардовичем, были использованы при разработке наших космических аппаратов. Сергей Павлович указал, в частности, на мысль Циолковского об использовании энергии Солнца на межпланетных станциях. От этой мысли до разработки солнечных батарей идет прямая линия развития.
Что же касается других идей Циолковского, - то они либо уже сейчас становятся актуальными, либо приобретут актуальность в будущем. Сергей Павлович в своем докладе особо выделил проблему создания межпланетных станций. В них он видел не только огромное облегчение для полетов космических ракет, которые, по его мысли, должны будут базироваться на эти станции, но и средство к осуществлению своей мечты о завоевании человеком околосолнечного пространства.
Накануне штурма космоса воодушевляюще звучали слова Сергея Павловича о том, что великий ученый не сомневался в возможности жизни человека в космическом пространстве, что в межпланетных станциях могут быть обеспечены жизненные условия на длительное время...
Разумеется, научные положения Циолковского были лишь отправным пунктом для деятельной творческой работы советских ученых, Это подчеркивает и Сергей Павлович:
"Сегодня[20] мы можем сказать, что научное наследство Циолковского, переданное большевистской партии и Советской власти, не хранится без движения и не воспринимается догматически, а творчески развивается и успешно продолжается советскими учеными".
Сергей Павлович на основе трудов Циолковского сделал исчерпывающие выводы о том, что нужно иметь, чтобы вырваться из оков земного притяжения. "Нужна скорость, - разъяснял он в печати. - Работа, необходимая для перемещения какого-либо тела за пределы действия сил земного тяготения, очень велика - более шести миллионов килограммометров (6 000 000!) на каждый килограмм поднимаемого груза. Чтобы совершить такую колоссальную работу, космический корабль должен развить скорость 11200 метров в секунду. Эта скороеть характеризует запас кинетической энергии, потребный для преодоления притяжения Земли[21].
Сергей Павлович еще раз выделял значение открытия К. Э. Циолковского о составных ракетах. Он писал об этом так:
"Циолковский разработал рациональные конструкции ракет, их формы, схемы внутреннего устройства и размещения масс, автоматическое управление полетом и т. п.
Замечательны и грандиозны его проекты составных ракет и ракетных поездов. Одиночной ракете для достижения, например, космической скорости было бы необходимо иметь слишком большой запас топлива, что практически делает решение этой задачи малореальным...
Многоступенчатая ракета состоит из нескольких ракет (ступеней), укрепленных либо одна над другой, либо в различных комбинациях. При взлете с Земли работает нижняя ракета, называемая обычно первой ступенью. Когда баки этой ступени окажутся пустыми, она отделится, не затрудняя дальнейшего полета. К этому моменту составная ракета поднимется на некоторую заданную высоту и разовьет скорость соответственно количеству израсходованного топлива.
Затем вступит в действие вторая ступень. После израсходования всего топлива, содержащегося в ее баках, будет сброшена и она. Начнет работать третья ступень и т. д. Количество ступеней зависит от назначения носителя и его конструктивных особенностей.
Многоступенчатые ракеты могут состоять из ступеней с различным топливом, и скорость истечения газов от ступени к ступени может меняться. Между выключением двигателя одной и включением следующей ступени возможен некоторый интервал.
Каждая составная ракета многоступенчатого комплекса последовательно увеличивает скорость полета, и последняя, верхняя ступень, представляющая собой космический корабль, достигает в просторах космоса заданной скорости. Идея многоступенчатых ракет оказалась весьма эффективной".
Но одна ли скорость должна учитываться при запуске в космос? Нет, - отвечает Сергей Павлович, - надо учитывать еще "переменную плотность воздуха и переменную величину силы земного притяжения". Исходя из этого "выбирают какую-то оптимальную траекторию и оптимальный закон изменения скорости разгона, при которых сумма факторов, тормозящих разгон, принимает минимальное значение".
Под руководством Сергея Павловича готовилась ракста-носитель, делались расчеты для первого орбитального пуска. И в этой работе, как и в создании ракеты, принимали участие многие видные специалисты и большие творческие коллективы. Сергей Павлович предложил не усложнять конструкцию первого спутника - сделать его максимально простым. Он получил потом наименование "ПС" (простейший спутник).
- Дело в принципе, - говорил Сергей Павлович.- Если верны наши теоретические расчеты и решения, то спутник выйдет на орбиту. Это будет главной задачей. Попутно мы сможем судить и о других вещах: по радиопередачам с борта - о прохождении радиоволн, по торможению спутника - о плотности верхних слоев атмосферы.
