Однако безопасность человека в космическом пространстве достигалась не только надежностью техники, но и обеспечением условий для жизни человека. Сергей Павлович заметил для себя в 1960 году: «Какие трудности? Длительная жизнь в космосе и обеспечение биологических условий. Связь и помощь. Энергетика. И т. д.».

Что значит «связь и помощь»? Человеку, отправляющемуся в космос, должна быть в любой момент обеспечена возможность немедленного аварийного спуска на Землю. Такой спуск в зависимости от фазы полета Сергей Павлович предусматривал осуществлять по-разному. Положим, аварийная ситуация возникла непосредственно перед стартом или сразу же после старта, когда скорость движения ракеты еще невелика. Тут лучше всего применить специальную маломощную ракетную установку, которая выбросит катапультируемую кабину с человеком. А если корабль уже на орбите? Тогда нужно устройство, способное заставить спуститься корабль на Землю или хотя бы на небольшую высоту, где от него отделится кабина, которая затем приземлится на парашюте.

Так это рисовалось в воображении Королева, так это потом осуществлялось, испытывалось сначала на Земле, а затем и в полетах.

Поиски наилучших решений коснулись и формы спускаемого аппарата. Были предложения разные: сделать его и в виде конуса, и в виде шара. У защитников каждой точки зрения были свои аргументы.

Конструкторы собрались в кабинете начальника одного из отделов. Сергей Павлович выслушал сторонников разных предложений, с выводом не торопился. Его задумчивое лицо, бледное от яркого света плафонов, было непроницаемо. Как всегда, он не хотел навязывать без обсуждения свое решение, ждал, чтобы скрестили копья спорщики. Присутствовавшие на том совещании вспоминают, что вопрос, каким быть спусковому аппарату, решался в течение часа.

— Итак, в чем вы «расползлись»? — Сергей Павлович повторил фразу, которой начал обсуждение. Он коротко разобрал варианты и предупредил, что долго «играть» в них нельзя. Закончил словами:

— Есть предложение утвердить сферу…

И объяснил почему: сферическая форма обеспечивает динамическую устойчивость, способна противостоять тепловым нагрузкам, удобна для компоновки, имеет большое сопротивление в плотных слоях атмосферы.

Приборный отсек решено было заключить в две усеченные полуоболочки.

В спускаемый аппарат поместили все, что нужно для обеспечения жизни космонавта в полете и в момент приземления. Пульт с приборами для регулирования температуры и влажности воздуха в кабине поставили слева от кресла космонавта. Там же расположили органы управления комплексом радиотехнических средств и ориентацией корабля. Сверху спускаемый аппарат покрыли «шубой» — жаропрочным слоем, в иллюминаторы вставили жаропрочные стекла, ведь при входе в плотные слои атмосферы «шарик» разогреется до высокой температуры. В приборном отсеке сосредоточили аппаратуру, которая должна работать в полете, и тормозную установку.

А как соединить спускаемый аппарат и приборный отсек — шар и усеченный конус? И перед спуском быстро разъединить их? Решили от конуса к шару протянуть четыре лепты, стянуть их замком на вершине спускаемого аппарата. Королев и его помощники говорили об этом соединении: похоже на футбольный мяч, который обхватили четыре руки. Когда поступит команда на разделение, замок распустит ленты и их отрежут специальные пироножи. Спускаемый аппарат начнет плавный спуск, а приборный отсек сгорит в атмосфере.

Сложность оборудования корабля подтверждают цифры — одних электродвигателей потребовалось пятьдесят шесть. А кристаллических приборов в сто раз больше — свыше шести тысяч, реле и переключателей — восемьсот. Провод, соединяющий все установки корабля, протянулся бы на 15 километров!

Разработанной теории, на которую можно было опереться, еще не существовало. Тем более не было опыта разработки пилотируемых кораблей. Руководствовались показаниями запусков спутников и станций, а также научной интуицией. Сила тех, кто проектировал корабль, по их словам, состояла в том, что у них была единая цель и твердая вера в успех. И кроме того, добавляют они, «мы верили в Сергея Павловича Королева».

Несмотря на все трудности, техническая документация на беспилотные корабли и на соответствующие экспериментальные установки была в основном разработана летом 1959 года (чертежи корпуса отсеков корабля были выпущены раньше — весной и в начале лета), и к осени 1959 года уже началась сборка экспериментальных отдельных механизмов, агрегатов, двигательной установки, конструкции и оборудования корабля, тепловой защиты. Велись работы, связанные с самолетными испытаниями системы приземления, отработкой бортовых приборов и систем на комплексном электрическом стенде и т. п.

Средства приземления решили испытать, сбрасывая с самолета макеты будущего спускаемого аппарата. Руководил этими испытаниями Флеров, бывший механик первых планеров и самолета С. П. Королева. Сергей Павлович напутствовал его: «Помни одно: самое главное, чтобы никаких несчастий с людьми. Безопасность летчиков — главное». Старый товарищ не подвел — испытания прошли без сучка и задоринки.

Основной объем экспериментальных работ был выполнен в конце 1959 — первой половине 1960 года.

Чтобы обеспечить надежное определение пространственного положения и скорости, ориентирование корабля по Солнцу в полете и осуществление посадки, были разработаны хитроумные системы. И одна из этих систем, чего и опасался Сергей Павлович, «подставила ножку» при первом же испытании корабля-спутника.

…Состоялся этот пробный пуск 15 мая 1960 года. Кабину пока вместо человека заняли мыши, мухи-дрозофилы, водоросли… Они и летавшая до них Лайка были как бы живыми индикаторами, помогали судить о том, как действует на все живое космос.

Эксперимент начался и шел нормально, по радио поступала информация. Она подтверждала: корабль-спутник на расчетной орбите, в кабине поддерживаются жизненные условия. На 64-м витке, ночью 19 мая, завершилась программа исследований. Была подана команда на включение двигательной тормозной установки и отделение спускаемого аппарата от приборного отсека. Тут и началось непредвиденное. Кабина, правда, отделилась, но… вместо того чтобы начать спуск, поднялась на еще более высокую орбиту. И все из-за того, что система ориентации не обеспечила точного направления тормозного импульса. Всем, бывшим на КП, невольно вспомнились слова Сергея Павловича об особой ответственности этой операции.

Профессор К. Давыдов вспоминает о том, как воспринял Королев события той ночи, когда корабль вместо возвращения «домой» перешел на другую орбиту. Они ехали с работы вместе на машине. Не доезжая квартала до дому, Сергей Павлович предложил пройтись пешком. Было раннее московское утро. Сергей Павлович возбужденно, с каким-то восторженным удивлением вспоминал подробности ночной работы. Давыдов с недоумением и некоторым раздражением слушал его, так как сам воспринял итоги работы как явно неудачные. Ведь они не достигли того, к чему стремились, не смогли вернуть на Землю корабль. А Сергей Павлович увлеченно рассуждал: это первый опыт маневрирования в космосе, это первый переход с одной орбиты на другую. Заметив удрученный вид Давыдова, он со свойственным ему оптимизмом утешил его: «А спускаться на Землю корабли будут, куда надо и когда надо. Обязательно!»

Нельзя сказать, конечно, что неудача совсем не затронула его сердце. Ведь приближался полет в космос человека.

Вполне естественно, что перед следующим пуском Сергей Павлович особо следил за системой ориентации и посадки. Кабину на этот раз заняли собаки Белка и Стрелка. В специальных космических «платьицах» в ночь на 19 августа 1960 года они заняли свои «рабочие» места у автоматических кормушек. Вместе с ними было сорок мышей, две крысы, насекомые, растения. В процессе подготовки к старту возникали непредвиденные осложнения: то оказалось, что анализатор космических частиц заранее нельзя ставить в кабину, а надо ухитриться поместить его туда за считанные минуты до старта; то в самый последний момент оставалась незастегнутой одна из перегородок в кабине. Все эти мелочи потом тщательно анализировались, чтобы впредь они не создавали помех.