Sověti si od počátku věku praktické kosmonautiky velmi dobře hlídali svého úhlavního soka, Spojené státy. V tomto ohledu měli úkol velmi usnadněn faktem, že USA svůj pilotovaný program vystavily očím veřejnosti. Proto když v červenci 1964 proběhla tisková konference ohledně složení posádky mise Gemini GT-4, na rozdíl od amerických žurnalistů zcela jistě zbystřil nejeden ruský kosmický analytik. Z úst představitelů NASA totiž zazněla zmínka o tom, že součástí mise bude také výstup do volného prostoru, tedy lépe řečeno – zatím měl být pouze otevřen příklop a astronaut se měl vysunout po pás ven z lodi. I to však stačilo, aby dostal projekt „Vychod“ další impulz, jenž mu přidal na naléhavosti. A jestliže předtím osazenstvo kanceláře OKB-1 dokázalo v rekordním čase upravit jednomístnou loď Vostok na vícemístný stroj, nyní byl čas na stejně hektické přípravy na výstup sovětského občana do volného prostoru. Samozřejmě pokud možno nikoli jen povysunutí mimo přechodovou komoru a, samozřejmě, ideálně předtím, než palmu vítězství uzmou Američané…
Riziko se násobí
Mohutné tempo, které nabrali podřízení šéfa OKB-1 Sergeje Koroljova a také subdodavatelé jednotlivých systémů, přinášelo své ovoce v podobě neobvyklých, byť – přiznejme si otevřeně – více či méně riskantních řešení. Některá rizika se podařilo v rámci možností vyeliminovat, jiná však neustále číhala v pozadí na moment, kdy budou shodou náhod povýšena na plnokrevnou krizi.
Mimo OKB-1 na sebe největší pozornost pochopitelně poutala továrna 918, v jejíž gesci bylo hned několik klíčových systémů. Nicméně pod vedením nového šéfkonstruktéra Gaje Iljiče Severina se dařilo všechny překážky odklízet z cesty ke všeobecné spokojenosti. Navíc si byl Severin produkty své kanceláře jistý. Traduje se jedna epizodka, jež se udála v den, kdy si Sergej Koroljov přijel do továrny 918 poprvé prohlédnout definitivní verzi přechodových komor Volga. Když přišel k jedné z nich, obrátil se na Severina a pronesl: „Gaji Iljiči, zkuste nám demonstrovat odolnost vašich komor.“ Severin, vysoký a atletický muž, vyskočil a rukama se zachytil na konci komory. Koroljov jej sledoval a na tváři se mu údajně objevil spokojený úsměv.
Jeden detail však většině zasvěcených nedával spát. Po odhození komory prostřednictvím pyrozámků na příklopu č. 3 zůstávala příruba, na níž byla komora upevněna. Ona příruba vystupovala nad povrch příklopu zhruba o 2,7 centimetru a nikdo nedokázal předem s jistotou říci, jak bude ovlivňovat aerodynamické vlastnosti kabiny při vstupu do atmosféry a zda její přítomnost nepřinese problémy s lokálním přehříváním povrchu lodi. Ještě větší problém by mohl nastat, pokud by se komora odmítla oddělit. Pro tento případ byl připraven rezervní systém v podobě pyrotechnické gilotiny, která by odřezala kovový rám základny komory. V takovém případě by však na příklopu zůstala obruč vysoká 7-8 centimetrů a aerodynamické a termální poměry na plášti kabiny by byly příslušně zhoršeny.
Ani u projektu Vychod nebyli Koroljov a jeho lidé takovými šílenci, aby nevyzkoušeli alespoň to, co bylo v jejich silách. Pro komplexní otestování Volgy včetně jejího nafouknutí, dekomprese, opětovného natlakování, otevírání příklopů a samozřejmě také odhozu bylo v plánu provést testovací let. Loď 3KD No2 měla vykonat generální zkoušku letu pilotované lodi někdy v polovině druhé únorové dekády 1965 a stroj 3KD No4 s kosmonauty na palubě měl vejít do historie kosmonautiky mezi 25.-27. únorem.
Přípravu na let brali všichni velmi vážně a skutečně se testovalo všechno, co bylo možné otestovat. Na palubě bezpilotního stroje v křesle velitele měl být přítomen „manekýn“ – antropometrická figurína, zajímavější aparát se však skrýval uvnitř komory samotné. Tím aparátem byl imitátor skafandru ve formě nafukovacího textilního válce, který byl připevněn k vnitřní stěně Volgy a po jejím rozložení měl být natlakován na differenciální tlak 400 hPa. Imitátor měl kompletní sadu ventilačních hadic a ventilů a tam, kde bývá u skafandru helma, byla připevněna rukavice skutečného skafandru. Na konci zkoušek měl být imitátor odstřelen spolu s přechodovou komorou.
Termíny jsou jedna věc a realita pak věc druhá. Až 28. ledna byla poprvé ve vakuové komoře otestována Volga při vnějším tlaku odpovídajícím výšce 35 kilometrů. O den později byly provedeny testy s lidmi, tentokrát „na výšce“ 15 km. Začaly se ukazovat první nedostatky – při finálních krocích testu se nepodařilo uzavřít příklop oddělující kabinu od Volgy. A aby toho nebylo málo, přidaly se také problémy s registrátorem fyziologických funkcí „Vega“. Vega byla koncipována pro snímání údajů kosmonauta v klidovém stavu. Při větší fyzické námaze, kterou měl podle předpokladu výstup do volného prostoru být, mohla kdykoli vypovědět službu. Až na začátku února proběhla imitace výstupu, kdy vše běželo podle plánu. Neznamenalo to však, že by byl problémům s Volgou konec.
Jak vyšlo najevo při testech, problémy byly s čidly, jež kontrolovaly hermetičnost přechodové komory, navíc bylo podle testovačů možné, že samotné příklopy nejsou natolik těsné, jak bylo původně zamýšleno. Proto bylo rozhodnuto, že povel k uzavření příklopu, který velitel lodi vydal ze svého pultu, bude dublován totožným povelem ze sledovací stanice, nad níž se bude loď v daný okamžik pohybovat a pro jistotu bude povel opakován z následující sledovací stanice.
Velmi těžkou hlavu dělalo odpovědným činitelům i zjištění, které vyšlo najevo během nácviku nouzových postupů v barokomoře. Týkalo se možnosti, kdy by kosmonaut, který měl provádět výstup, potřeboval pomoc. V tom případě měl velitel dehermetizovat kabinu (přes nutnost chlazení vzduchem by elektronika po jistou omezenou dobu zvýšenou termální zátěž vydržela), otevřít vnitřní příklop a vplout do přechodové komory, aby svého kolegu zachránil. Jenže vinou příliš malého průměru vyrovnávacího ventilu klesal tlak v kabině příliš pomalu. Z běžného tlaku na hodnotu 0,25 hPa to trvalo nekonečně dlouhých 33 minut, navíc pod tuto hodnotu již tlak klesnout odmítnul, čímž měl velitel efektivně znemožněno otevřít vlastními silami příklop, který se, jak již bylo řečeno, otevíral dovnitř. Tyto problémy bylo třeba velmi rychle vyřešit. Na původně naplánované termíny startů to nicméně nemělo mít vliv. Tedy – dokud do špic nevsunul klacek telemetrický systém Tral. Už zase…
12. února vyšlo najevo, že Tral při pozemních testech opět selhal. Stalo se tak na lodi určené pro let s posádkou. Na kosmodromu nebyl záložní komplet k dispozici, proto musel být náhradní Tral přivezen z továrny ve Lvově. Následovat musela kompletní rozborka lodi, která si vyžádala celý týden a zapojení de facto veškerého osazenstva, které pracovalo na „technologické“ bezpilotní lodi i na pilotovaném kusu. Termíny startu již nebylo možné dodržet, proto byl start technologické lodi přesunut na 22. února a start pilotované lodi na začátek března. Krátce se uvažovalo o tom, že by kosmonauti startovali až na konci měsíce, protože ve stejné době kulminovala příprava sondy Je6 No9, což měl být šestý pokus o měkké přistání na povrchu Měsíce. Státní komise nicméně rozhodla, že začátek března lze zvládnout v případě, že mise nepilotovaného Voschodu nepřinese žádná nepříjemná překvapení.
20. února měl nosič s lodí 3KD No2 opustit montážní halu a vydat se na rampu. Jenže sestykování lodi s třetím stupněm nosiče zabralo mnohem více času, než bylo původně v plánu. Navíc na Bajkonur dorazil předseda obranného výboru Rady ministrů a šéf KGB Semiščastnyj, takže jej museli jet přivítat všichni vedoucí pracovníci. Vývoz rakety se tak musel posunout o jeden den.
Start byl naplánován na 22. února v 10:30 moskevského času a přestože počasí v přistávací oblasti nebylo z nejpříznivějších, v určený okamžik se raketa skutečně zvedla ze startovní rampy 31. Navedení na orbitální dráhu proběhlo bez problémů, necelé tři minuty po startu bylo možné díky kameře na záložním brzdicím motoru sledovat odhození aerodynamického krytu a také ubíhající zemský povrch pod zrychlující raketou. Devět a půl minuty po startu byla loď na dráze, jež se jen velmi málo lišila od plánované. V ten okamžik dostala oficiální pojmenování „Kosmos-57“.
Ihned po dosažení oběžné dráhy započaly testy přechodové komory, které byly klíčovou části programu letu. Nejprve měla být Volga nafouknuta a natlakována, měl být otevřen a zavřen vnější příklop, následovat mělo opětovné naplnění komory vzduchem a po celou dobu měla být kontrolována hermetičnost. Program zkoušek mělo završit odhození Volgy v nominálním režimu. K obrovské úlevě všech telemetrie ukázala, že se Volga skutečně nafukuje a vzápětí, ještě během prvního obletu, toto zjištění potvrdily i televizní záběry, na nichž byly krásně viditelné dvě třetiny přední části komory. Zatím vše probíhalo jako z partesu. To se však mělo záhy změnit.
Na třetím obletu přišlo hlášení ze sledovacích stanic č. 4 (Jenisejsk), č. 6 (Jelizovo) a č. 7 (Ključi), že s lodí bylo ztraceno spojení na všech kanálech včetně telemetrie a televizního přenosu. A co hůře – vojenské radary nedokázaly loď nalézt tam, kde se měla podle všech propočtů v té době nacházet. Ani na čtvrtém obletu nebylo možné stroj nalézt a nebylo pochyb o tom, že pravděpodobně již neexistuje. Respektive existuje ve formě tříště a úlomků. Podle většiny přítomných musel být z jakéhosi záhadného důvodu aktivován systém havarijní autodestrukce APO. Systém byl na palubě přítomen proto, aby loď v případě selhání brzdicího motoru nepřistála na území cizího státu. Ale proč byl aktivován? Co způsobilo, že systém neplánovaně rozmetal loď na kousky?
Již dvě až tři hodiny po ztrátě spojení byly hotovy první analýzy. Ty ukazovaly na pravděpodobný scénář událostí: z nejasných důvodů byla spuštěna přistávací sekvence. Podle všeho byl zažehnut brzdicí motor, jenže loď nezamířila k Zemi, ale pouze mírně změnila svou dráhu. Systém APO, aktivovaný po brzdicím zážehu, nedetekoval žádné přetížení coby známku toho, že loď vstupuje do atmosféry a 29 minut po ukončení práce brzdicího motoru odpálil nálož, která loď 3KD No2 rozmetala na přibližně 180 větších či menších úlomků.
Okamžitě byla ustavena vyšetřovací komise, která již 25. února přišla s vysvětlením celé záhady. Na základě veškerých dostupných podkladů bylo zjištěno, že za vše může lidská chyba. Když se loď nacházela v zóně dosahu sledovací stanice č. 6 v Jelizovu, byl z této stanice vyslán povel č. 42, který měl aktivovat ventil pro vyrovnání tlaku mezi kabinou a přechodovou komorou. V okamžiku, kdy se tak stalo, stejný signál vydala z vlastní iniciativy sledovací stanice č. 7 v Ključi. Ta byla v systému pro tento let vedena jako záložní a vysílat měla pouze na přímý rozkaz z Moskvy. Nicméně místní velitel prokázal ne zcela šťastnou horlivost a stanice začala vysílat v ten nejméně vhodný okamžik. Zóny pokrytí obou stanic se zčásti překrývaly a nešťastnou shodou okolností byla loď právě v oblasti, kde měly obě stanice přibližně stejně silný signál. Dva povely 42 ve stejnou dobu si palubní dešifrovací aparatura vyložila jako povel 5, jímž se zahajovala sestupová sekvence.
V důsledku toho se zažehl brzdicí motor, jenže k lodi byla ještě stále připevněna Volga, jež narušovala centráž. Tím pádem po aktivaci motoru začala loď rotovat rychlostí 78 otáček za minutu a impuls tak nevyústil k navedení na sestupovou dráhu, nýbrž jen lehce změnil orbitu lodi. Dále již byla celá historie známá: systém APO čekal na náznaky přetížení, když se jich nedočkal, promptně vyhodil loď do povětří. Nad východní částí Středozemního moře tak loď 3KD No2 přestala existovat.
Za obrovský průšvih jednoznačně zodpovídali operátoři na sledovacích stanicích, konkrétně na stanici Ključi. A co je zajímavé, byť onen průšvih zůstal utajen před sovětskou veřejností, Američané o něm věděli velmi záhy. Telemetrické signály a signály povelové rádiové linie zachytávala pozemní sledovací stanice v Turecku a poté, co byly porovnány s pozdějšími záznamy radiokomunikace s pilotovanou lodí, dokázali si specialisté ze CIA udělat poměrně jasný obrázek toho, co se vysoko nad zemí odehrálo.
Americká sledovací stanice zachytila telemetrii lodi pouhých několik minut poté, co byl Kosmos-57 naveden na orbitální dráhu. Analytici zjistili, že během testování přechodové komory byl povel k vyrovnání tlaku mezi kabinou a přechodovou komorou vydáván opakovaně i přesto, že podle čidel již byl tlak mezi oběma interiéry zcela vyrovnán. To podle nich odpovídalo sovětskému zvyku posílat povely v sériích pro případ, že by nebyly na palubě stroje zachyceny nebo by byly nějakým způsobem rušeny. Náhle se k údivu Američanů k vysílání povelů přidala další stanice. Její povely byly lehce mimo fázi s povely první stanice, nicméně s tím, jak se měnila síla signálu obou stanovišť, byl dešifrovací systém na palubě evidentně zmaten. V 10:51:04 moskevského času telemetrie ukázala aktivaci přistávací sekvence.
Je zajímavé, že americké a ruské zdroje vykazují jistou diskrepanci toho, co se dělo po vydání falešného povelu k zahájení sestupu. Veškeré ruské mlčí ohledně dění na druhém obletu Země, zatímco Američané hovoří o tom, že se ruští operátoři snažili ještě o provedení posledního testu, přestože jim muselo být jasné, že s lodí se děje něco velmi podivného, byl aktivován brzdicí motor a let končí předčasně. Do éteru údajně zamířily povely identické s těmi, jejichž duplicita měla na svědomí celý průšvih. A podle všeho se ventil přesně podle příkazu ze Země otevřel a uzavřel. Vzápětí byla komunikace přerušena a loď zmizela z radarů.
Při vědomí toho, že za celou patálii může pozemní obsluha sledovacích stanic, bylo rozhodnuto, že není zapotřebí další dedikovaný testovací let nepilotovaného stroje. Z plánovaných testů se nepodařilo realizovat pouze otevření a zavření vnitřního příklopu, opětovné natlakování komory a její odhození. Zainteresovaní v čele se Severinem měli za to, že komora je natolik dobře koncipována a prověřena v barokomoře, že je vysoká pravděpodobnost jejího normálního fungování i ve zmíněných bodech. Co však bylo mnohem nepříjemnější, nepodařilo se získat data o chování kabiny během sestupu poté, co po odstřelení komory zůstala na plášti ona příruba.
Řešení se našlo v instalaci identické příruby na příklop rozvědné družice Zenit-4, jejíž start měl zanedlouho proběhnout. Zenit skutečně odstartoval 7. března a oficiálně byl pojmenován jako Kosmos-59. Po osmidenním letu družice bez problémů přistála a téhož dne byla její návratová kabina převezena na Bajkonur, kde se podrobila detailní prohlídce specialistů OKB-1, vojáků a také kosmonauty. Ukázalo se, že samotná příruba byla velmi výrazně poničena žhavým plazmatem, tepelný štít však zůstal zachován v téměř totožném stavu jako u kabin, které na sobě přírubu neměly. Kabina se kvůli přírubě při sestupu atmosférou skutečně otáčela kolem osy rychlostí 40-100° za sekundu, to však nijak neohrožovalo realizaci přistávací sekvence a pro posádku by to představovalo pouze nepříjemnost, ale v žádném případě ohrožení.
Po všechny zúčastněné tím skončil vývoj a testování techniky a nyní mohli do kabiny další lodě usednout kosmonauti, přičemž jeden z nich se měl prvním výstupem do volného prostoru zapsat do historie. Jejich příprava a výcvik však byly stejně „hrbolaté“ jako příprava techniky, kterou měli osedlat…
(článek má pokračování)
Zdroje obrázků:
https://commons.wikimedia.org/wiki/File:GPN-2000-001013.jpg
https://avia.academic.ru/1674/%D0%A1%D0%B5%D0%B2%D0%B5%D1%80%D0%B8%D0%BD_%D0%93%D0%B0%D0%B9_%D0%98%D0%BB%D1%8C%D0%B8%D1%87
https://avatars.dzeninfra.ru/get-zen_doc/1706869/pub_60100af3ede7353c0ab3bffd_60100c3e27add74df6420495/scale_1200
sbirka autora (kredit: CIA)
sbírka autora (kredit: RKK Eněrgija)
Opět skvělé, děkuji!
Jsem moc rád, že se Vám seriál líbí! 😉
Sověti s tím svým utajením. Oficiálně nechtěli, aby vojenské lodě padly do amerických rukou, neoficiálně nechtěli, aby v USA zjistili, jak primitivní techniku v SSSR používají. Přitom to bylo úplně zbytečné – vše se dalo vysvětlit (jak potom vysvětlovali u Sojuz-Apollo). A kvůli paranoie ztratili jeden Vostok a jeden Voschod.
On byl taky trochu problém v tom, že na stejné bázi byly postaveny rozvědné Zenity. Takže pochopitelně nechtěli, aby se Vostok nebo Voschod dostal do rukou druhé straně.
Ale co se týká toho zastarávání, o něm mluvil už i Koroljov…
Pokud se dala odposlechnout telemetrie, dal se „odposlechnout“ i signál televizních kamer? Mohly USA vidět co SSSR na orbitě zkouší?
U televizních signálů si nejsem příliš jistý, osobně si myslím, že ne. Nicméně například u sond, které elektronicky přenášely na Zem fotografie, byly tyto signály zachyceny a dešifrovány.
Myslím, že tehdy byl primárně celkem problém takový signál zaznamenat. V podstatě se na to musel nejdřív někdo podívat „naživo“ na osciloskopu, odhadnout, jak se signál liší a jak ho upravit, aby šel zaznamenat na nějakém dostupném zařízení pro záznam TV – kterých tehdy bylo málo, byla strašně drahá a složitá.
Dekuji za vyborny clanek!
Ta prihoda se soubehem (race condition) signalu je uzasna. Je videt, ze se pohybujeme v opravdu „drevnich“ dobach elektrotechniky – aspon v SSSR. Zde prakticky chybi ochrana pred interferenci (RFI). Z dnesniho pohledu to je neuveritelne.
Zajimalo by me, jaka byla v tomto ohledu situace na druhe strane strane oceanu v USA. Vim, ze lode Gemini mely digitalni system prikazu. Sice neznam detaily, ale vzdy jsem predpokladal klasickou ochranu pred zpracovanim poskozenych prikazu. Ostatne, v digitalnim svet to je tak samozrejma vec, ze nad tim clovek ani nepremysli.
Mozna prave zde se jiz naplno projevil rozdil mezi technikou SSSR a USA. V USA probiha masivni nastup digitalni techniky. Zatimco v SSSR se stale pouziva a projektuje analogova technika. Kdyz se nad tim zamyslite, jiz zde je jasne, jak dopadne zavod o dobyti Mesice.
Jeste doplnim, ze soucasne zasnu, co vsechno soveti dokazali s pouzitim analogove techniky. A presto mam pocit, ze tento rozdil analog vs. digital se znovu naplno projevil v konstrukci a naslednem uspechu a neuspechu raket N1 (analogovy KORD) a Saturn V (digitalni LVDC od IBM).
1981 jsem byl v tehdejším Leningradu v jakémsi technickém muzeu a jako perlu tam ukazovali logaritmické pravítko velitele jaderné ponorky.
Logaritmická pravítka bych nezavrhoval, když selže počítač, vždycky se hodí. koneckonců Buzz Aldrin by ohledně Gemini XII mohl vyprávět…
Existovala upravená pravítka a kotouče se stupnicí pro specializované účely, tabulky, nomogramy. Dnes se tím opovrhuje, ale člověk měl přehled. Doporučuji přednášku fyzikálních čtvrtků s prof. Siegerem na téma logaritmické pravítko.
Každopádně díky za další díl seriálu. Opravdu sedí „prvenství za každou cenu“.
Je fakt, že KORD nebyl úplně povedeným kouskem technologie, ale za u tří nezdarů (z celkově čtyř) nefiguroval jako viník. Navíc bylo v plánu ho nahradit digitálním systémem, což se nakonec nestihlo, protože program N1-L3 byl zrušen.
Souhlasim, ze N1 mela spoustu problemu a vinit ze selhani pouze KORD je nesmysl. Ja jsem to myslel spise tak, ze KORD uz spravne vubec nemel byt projektovan. To ze byl pouzit, je dusledek opozdeni vyvoje digitalniho systemu. Opozdeni, ktere ma koreny v obecnem zaostani digitalni techniky v SSSR. A pocatek toho zaostavani citim i z toho pouziti analogovych prikazu u Voschodu.
Mimochodem, myslim ze KORD nahradili digitalnim systemem uz u ctvrteho (jeste realizovaneho) startu.
V roce 1955 byla v SSSR kybernetika prohlášena za buržoazní pavědu. Následky nesou dodnes.
Mát pravdu, digitální systém S-530 byl implementován pro čtvrtý a poslední start N1. Bohužel, ani tentokrát se let nedostal z fáze práce prvního stupně…
Za socíku na to bylo rčení platné dodnes – aktivní blbec je horší než třídní nepřítel.
Amen. 😀