«Следопыты» вернулись к записям этих параметров на предыдущих пусках и убедились, что пульсации, правда, значительно меньшей амплитуды, были почти на всех ракетах, но этому явлению никто не придавал особого значения. Обычно давление в камерах сгорания двигателей контролировалось по датчикам телеметрической системы. Они были рассчитаны на диапазон от 0 до 50 атмосфер, и поэтому пульсаций на них дешифровщики не заметили.
Здесь следовало бы остановить летные испытания, перейти к тщательному изучению обнаруженных явлений. Но мы были подобны азартным игрокам. Ставки большие, но выигрыш тоже велик – прямое попадание земного предмета в Луну. Впервые в мире! Никому, и больше всего Королеву и Келдышу, не хотелось останавливаться для глубоких длительных исследований и экспериментов.
После первых докладов предложенной версии в узком кругу были придуманы профилактические мероприятия, не приводящие к отмене следующего пуска по Луне. На двигателях первой ступени, начиная с 85-й секунды, снижалась тяга. Это уменьшало нагрузки на все элементы конструкции. Заподозрили, что система синхронизации опорожнения баков может вносить возмущения в процесс подачи кислорода в насосы. Для страховки решили на этом же участке ее выключать, а заодно выключать и систему РКС. Для труб кислородных магистралей боковых блоков придумали и быстро изготовили дополнительные крепления в надежде увеличить жесткость и тем самым повысить собственную частоту. Была надежда, что эта доработка выведет трубопроводы из возможной зоны резонанса.
Эти мероприятия были доложены на Госкомиссии, которая, скрепя сердце, дала добро на следующий пуск.
Второй пуск по Луне 12 октября по картине катастрофического разрушения был подобен предыдущему. Анализ телеметрических записей показал неэффективность мероприятий. Теперь уже никто из специалистов, разбиравшихся в процессах возникновения разрушительных колебаний, не сомневался в достоверности первоначальной версии разрушения.
На бурном заседании Государственной комиссии Руднев потребовал от Королева, чтобы он лично возглавил аварийную комиссию и попросил Келдыша подключить к исследованиям ученых.
Комиссия была образована в следующем составе: Королев (председатель), Келдыш, Глушко, Пилюгин, Ишлинский, Петров, Мишин, Аккерман, Нариманов, Боков.
Пилюгин в частной беседе, которую мы с участием Виктора Кузнецова после всех заседаний вели на полигоне в его домике, ворчал, что «управленцам» в этой проблеме делать нечего. Королев, по его словам, со своим «Шершавым» (так Пилюгин демонстративно называл Виктора Гладкого) не разобрались в свойствах двигателя, а Глушко не может толком объяснить, что у него может твориться на входе в насосы кислорода. Кузнецов заступился за Королева и Глушко. Он считал, что их строго судить было нельзя, потому что они – инженеры, не очень искушенные в теоретической механике и колебательных процессах. «А вот каким образом, – сказал он, – академик Келдыш, в свое время давший классическое объяснение явлениям флаттера и шимми в авиации, согласился после первой аварии на такие нерадикальные мероприятия?» Зашедший к нам «на огонек» Ишлинский заступился за Келдыша. В новой гостинице они жили вместе в одном номере «люкс» и имели возможность в «неформальных» спорах обсуждать ситуацию. По его словам, Келдыш предлагал Королеву сделать перерыв в пусках и провести серьезные исследования. Но тогда Королеву с Келдышем надо доложить об этом Хрущеву и сказать, что следующая попытка пуска по Луне будет не к Октябрьской годовщине, а уже в новом году. Келдыш докладывать Хрущеву отказался. Тогда они оба решили рискнуть и выходить на Госкомиссию с предложением о пуске без разногласий.
Теперь уже исследования развернулись широким фронтом.
Келдыш мобилизовал теоретиков НИИ-1 -Аккермана, Натанзона и Гликмана. Они доказали аналитически, что процесс разрушения не случаен, а, скорее, закономерен. По их мнению, следовало не только увеличивать жесткость конструкции, но и найти способы, исключающие саму возможность появления пульсаций давления подачи окислителя на входе в насос. Именно это – причина появления пульсаций давления в камере. Отсюда идет возбуждение колебательного процесса во всем контуре, включая конструкцию ракеты. Исключить возможность возникновения разрушительных процессов только за счет увеличения жесткости нельзя, потому что частота пульсаций давлений может тоже возрасти и тогда снова надо повышать жесткость конструкции.
Параллельно с учеными НИИ-1 молодые и еще не отмеченные ни наградами, ни учеными степенями инженеры Дегтяренко, Копоть, Разыграев возглавили исследование этих же процессов в ОКБ-1 с целью получить практические рекомендации, что делать. В нашей лаборатории была введена в эксплуатацию одна из первых аналоговых электронных моделей. Использование новейших по тем временам методов моделирования сложных динамических процессов давало возможность решать системы дифференциальных уравнений высоких порядков, не затрачивая недельных трудов многочисленных расчетчиков, которые работали на механических арифмометрах.
Дегтяренко получал исходные данные по нагрузкам и упругим свойствам конструкции от Гладкого, математическую модель двигательной системы из НИИ-1 от Натанзона, уточнения из Химок от специалистов Глушко – все это шло в аналоговую электронную модель, которая давала возможность очень наглядно отображать процесс на экранах электронно-лучевых трубок и записывать в виде осциллограммы.
Результатом многодневных исследований без выходных, при неограниченном рабочем дне, явилось предложение о введении специального гидравлического демпфера в магистралях окислителя на входе в насосы. Конструкцией такого демпфера Королев поручил заняться Анатолию Вольциферу, руководившему разработкой всех видов двигательной арматуры. Предлагавшиеся демпферы представляли собой довольно сложное и тяжелое сооружение, которое надлежало врубить в магистраль окислителя. Предстояло еще провести цикл испытаний на огневых стендах у Глушко с имитацией процесса. Следовало проверить эффективность предложений не только на модели, но и на реальном двигателе.
