«Раненный» космической плазмой

Я ВИДЕЛ это чудо техники. Машина напоминает остов ракеты со множеством патрубков, присосок, проводов, насосов. За окошком иллюминатора беснуется плазма. Но видимая часть — это не вся установка. Фундамент системы базируется в подвале. А в полный рост он высотой с четырехэтажный дом. На него работает своя подстанция. Представляете масштабы! Но дело не в масштабах, а в удивительных возможностях. Только здесь — и больше нигде в мире — имеется оборудование, позволяющее испытывать теплозащитные материалы, которыми покрываются всевозможные космические аппараты, и моделировать условия их вхождения со сверхорбитальной скоростью в атмосферы Земли, Марса, Венеры и других планет. Кстати, США и иные страны при создании тепловой защиты используют численные методы определения ее работоспособности. А они не всегда точны, страдают погрешностями. Даже сравнивать не надо работы, выполненные с помощью теории, и данные, полученные в результате экспериментов.

Капсула, пронзающая атмосферу Земли со скоростью 12 километров в секунду, создается и в Минске — Владимиром ЕРМАЧЕНКО.

Я ВИДЕЛ это чудо техники. Машина напоминает остов ракеты со множеством патрубков, присосок, проводов, насосов. За окошком иллюминатора беснуется плазма. Но видимая часть — это не вся установка. Фундамент системы базируется в подвале. А в полный рост он высотой с четырехэтажный дом. На него работает своя подстанция. Представляете масштабы! Но дело не в масштабах, а в удивительных возможностях. Только здесь — и больше нигде в мире — имеется оборудование, позволяющее испытывать теплозащитные материалы, которыми покрываются всевозможные космические аппараты, и моделировать условия их вхождения со сверхорбитальной скоростью в атмосферы Земли, Марса, Венеры и других планет. Кстати, США и иные страны при создании тепловой защиты используют численные методы определения ее работоспособности. А они не всегда точны, страдают погрешностями. Даже сравнивать не надо работы, выполненные с помощью теории, и данные, полученные в результате экспериментов.

Отсюда стартуют к далеким мирам

Поясню на примере. Пожарный не шагнет в жуткое пламя, если на нем нет специальной одежды. Такая «одежда» должна быть и на космических аппаратах. Особенно на лобовой их части. Например, при входе в плотные слои атмосферы Земли возникает ударная волна, происходит аэродинамический нагрев, температура окутывающей плазмы достигает двадцати и более тысяч градусов. Любой аппарат сгорит или будет сильно поврежден, если нет этой специальной «одежды», надежной теплозащиты, которая возьмет на себя чудовищную энергию.

У тех, кто рассчитывает будущий полет с помощью белорусского торцевого холловского ускорителя, такой беды не случается. В этом давно убедились россияне. Да и западные специалисты пришли к однозначному выводу. На шестой Европейской конференции по аэротермодинамике космических аппаратов четко сказано: холловский генератор плазмы из Минска может генерировать высокие радиационные и конвективные тепловые потоки. Это как раз то, что нужно для входа в атмосферу Земли и других планет. Данная установка является уникальной и очень хорошо соответствует необходимым требованиям.

Ускорителю Ермаченко в марте исполнилось 37 лет. А его создатель отметит в мае 75-летие. Но ветеран работает. И работа у него не из простых. Владимир Степанович — руководитель отдела плазменных аэрокосмических технологий Института тепло- и массообмена имени А. В. Лыкова Национальной академии наук Беларуси. Как сказал лауреат Государственной премии СССР, кандидат технических наук Борис Берегов, отсюда начинаются полеты к далеким мирам.

«Экзамен сдавал Королеву и Титову»

Учился Владимир Ермаченко в Московском авиационном институте в 60-е годы прошлого столетия. Годы знаковые, наполненные большими событиями и открытиями. А какие преподаватели были! Какие имена! Прежде всего это Сергей Павлович Королев — основатель практической космонавтики. К тому времени он уже был академиком, членом президиума Академии наук.

— Он читал нам лекции на протяжении примерно двух-трех лет по теме «Разработка и проектирование космических аппаратов, ракет-носителей», — вспоминает бывший студент престижного вуза. — Человек он был простой, а преподаватель не из строгих. Любил пошутить, к студентам относился демократично. И, самое главное, без проблем сдавали ему экзамены. Если студенты ошибались, то он не злился. Плохих оценок не ставил. Двоек вообще не было. Я занимался на факультете летательных аппаратов, а кафедра называлась «баллистические и космические летательные аппараты». В те годы кафедру возглавлял тоже известный ученый Вячеслав Мишин, заместитель Сергея Павловича. Наше отделение было как бы кузницей кадров для конструкторского бюро, которое так и называлось — КБ Королева.

— Владимир Степанович, а с Гагариным вы встречались?

— Конечно. Не помню, на какой день после возвращения Юрия Алексеевича на Землю нас предупредил заведующий кафедрой, что вместе с Сергеем Павловичем Королевым к нам приедет Юрий Гагарин, и встреча пройдет в демонстрационном зале. Надо ли говорить, какой интерес был к этой встрече, сколько студентов набилось в небольшое помещение? Юрий Алексеевич приехал, но не выступал, а больше отвечал на вопросы. Он шутил, с ним было легко общаться.

Потом мне запомнилась встреча с нашим вторым космонавтом — Германом Титовым. О том, что он придет, нам даже не сказали. Все произошло неожиданно. Помню, я в тот день сдавал экзамен по проектированию летательных аппаратов. У меня был проект разработки второй ступени ракетоносителя. Только я расположился с чертежами, готовясь отвечать, и вдруг в аудиторию заходят Сергей Королев, Герман Титов и его отец Степан Павлович, который, насколько я знал, был учителем в Свердловске. Так получилось: мне пришлось отвечать не Мишину, а Королеву и Титову.

Были у меня постоянные встречи с будущим космонавтом Виталием Севостьяновым. Мы жили в общежитии, и наши комнаты находились рядом. Когда я учился в МАИ, он проходил подготовку в школе космонавтов и заодно был аспирантом нашего института. А поводом для встреч послужило наше хобби: мы оба любили играть в шахматы и почти каждый день устраивали баталии. Кстати, он потом стал председателем Шахматной федерации СССР.

Знал хорошо я и космонавта Александра Волкова. Он тоже в МАИ занимался. Мы с ним вместе гоняли в футбол.

Светлый «черный день»

Владимир Степанович не остался в Москве, а поехал в КБ «Южное» в Днепропетровск. Возглавлял эту кузницу космической техники известнейший ученый, гениальный конструктор Михаил Янгель. Он был маститый специалист по носителям и космическим аппаратам, как и Королев, но больше занимался боевыми изделиями, ракетным щитом Советского Союза. В этот момент там интенсивно разрабатывались и делались спутники-фоторазведчики. Участие в новых проектах принимал и Владимир Ермаченко.

— А почему вы вернулись в Минск? — спрашиваю ветерана.

— Я проработал в КБ «Южное» четыре года. А старики-родители в Минске живут, зовут меня к себе. И я решил: надо вернуться. Я ведь так был обязан им, особенно Степану Ивановичу. Приехал сюда и устроился в Институт тепло- и массообмена. Тем более что в нем была лаборатория высоких температур, которая занималась как раз разработками и исследованиями плазматронов. На них можно было моделировать полеты космических аппаратов в атмосфере Земли и других планет. И я начал ими заниматься. Заключил договор с российским НПО «Энергия». У меня там работали друзья, однокашник Вячеслав Филин, который потом стал первым замом генерального конструктора. Сначала отрабатывал им тепловую защиту ракет-носителей. А потом как-то Вячеслав Михайлович позвонил и сказал: мы собираемся создать пилотируемый космический аппарат для того, чтобы космонавты могли высадиться на Луну и возвратиться на Землю. И самая сложная проблема для нас — как раз скорость 11,2 километра в секунду, с которой пилотируемый аппарат будет входить в атмосферу Земли. И я вспомнил, естественно, о торцевом холловском ускорителе, о его высоких возможностях.

Начал интенсивно заниматься созданием ускорителя моей мечты. Полгода ушло на разработку конструкции. Ускоритель был сооружен в сжатые сроки. В день запуска его я записал в рабочем журнале: «черный день». Но он оказался светлым. Все получилось с первого раза. Шел март 1974 года.

Мы работали и работаем по заказам таких известных во всем мире российских учреждений и предприятий, как НПО имени С. А. Лавочкина, РКК «Энергия». Полученные результаты исследований реализованы в проектах «Марс-96», «Демонстратор», «Система спасения блока «Фрегат», мы трудились над многослойной теплозащитой малой посадочной метеостанции, спускаемой в атмосферу Марса, и ни за один проект нам не пришлось краснеть.

— Вы и ваши коллеги и теперь загружены работой?

— В октябре нынешнего года стартует российский космический аппарат. Он направится к спутнику Марса Фобосу. В реализации данного проекта активное участие принимал и отдел плазменных аэрокосмических технологий нашего института.

— Я помню, как два года назад к вам приезжала группа специалистов из Центра аэродинамического и теплового проектирования космических аппаратов российского НПО имени Лавочкина вместе с его начальником Валерием Финченко. Валерий Семенович жаловался, что их аппарат должен сесть, сделать забор грунта, примерно сто граммов, и доставить его на Землю. Но проблем возникает множество. Посадка на Фобос осложнена тем, что у него отсутствует гравитация, там трудно, как мы говорим, «приякориться». Любой объект, коснувшись Фобоса, отскочит от него, как мяч, и не сможет закрепиться. Но больше всего россиян волновала тепловая защита аппарата, когда он будет возвращаться на Землю.

— Да, он вонзится в плотные слои атмосферы со скоростью, которая превысит первую космическую. Это 12 километров в секунду. Лобовая поверхность аппарата подвергнется мощному тепловому удару в 11 тысяч градусов! Поэтому нам надо было обеспечить надежную защиту, уберечь аппарат и капсулу с грунтом. Этой проблемой мы и занимались с россиянами несколько лет. И справились с ней. Намеченная работа завершена успешно. В документе, который прислали недавно из Москвы, дана высокая оценка того, что сделал коллектив нашего отдела.

На очереди – Венера и Марс

— Владимир Степанович, но одна работа завершена, другие начинаются, каковы планы отдела плазменных аэрокосмических технологий на новый год?

— Приезжала комиссия из Москвы, из НИИ космических систем. Мы встречались с ними, решено продолжить исследования на ускорителе. Кроме того, коллектив внес предложения в научно-техническую программу Союзного государства «Мониторинг-СГ». Первой строкой в ней записано: «Выполнить экспериментально-теоретические исследования обеспечения разработки теплозащиты спускаемых в атмосферу Венеры капсул с надувным тормозным устройством для космического аппарата «Венера-Д».

— Пару слов об этой российской межпланетной станции, когда она полетит, какова миссия у нее и что означает буква «Д»?

— Запуск намечен на декабрь 2016 года. В задачи станции входят исследования состава атмосферы и поверхности Утренней звезды и выяснение исчезновения воды с этой планеты. А буква «Д» в названии аппарата означает, что его миссия будет длительной, то есть предполагается комплексное и долгое изучение атмосферы Венеры. Так вот, в состав космического аппарата входят аппараты-капсулы, о которых говорится в наших предложениях, а они будут входить в атмосферу Венеры со скоростью 11 километров в секунду, и мы должны разработать и создать эффективную гибкую тепловую защиту для тормозного надувного устройства.

Кроме того, планируются экспедиции на Марс в 2014—2016 годах вместе с марсоходом, который будет делать забор грунта с доставкой его на Землю.

Думаю, если работы и по межпланетной станции «Венера-Д», и по космической экспедиции на Марс, и по европейскому проекту «Аврора» будут поручены нам, мы с ними справимся.

Рядовой из службы космоса

У Владимира Ермаченко более ста научных трудов и статей. Им подготовлены специалисты высокого класса. Его зовут читать лекции в Днепропетровске и Москве, в Индии и Кембридже. А он не едет. Причина одна: работа.

— У каждого свой путь, свой интерес. У меня тоже своя стезя, — задумчиво рассуждает руководитель отдела плазменных аэрокосмических технологий. — Я мог бы за пару месяцев написать докторскую работу, у меня столько накоплено материала — только садись и твори! Но такой возможности пока нет. Трудился и тружусь, получая несказанную радость от того, что делаю. И делаю, честно скажу, не ради наград. Моя служба космосу — не фронтовые баталии, но я получаю порой ощутимые «ранения» от своей машины. Там же плазма беснуется. Но я не обращаю на ее «уколы» внимания. Для меня важнее всего взятие нового плацдарма в космосе.

Евгений КАЗЮКИН, «БН»

Заметили ошибку? Пожалуйста, выделите её и нажмите Ctrl+Enter
Версия для печати
Заполните форму или Авторизуйтесь
 
*
 
 
 
*
 
Написать сообщение …Загрузить файлы?