Звездное бюро: пять показательных фактов о МОКБ «Марс»

Кто поднял «Бурю», как «Буран» нашел путь домой и возможно ли обновить программное обеспечение на борту спутника прямо на орбите? Мы выбрали пять показательных фактов о МОКБ «Марс».

От весов-«уточек» к космическим аппаратам

На территории, где сегодня «марсиане» создают высокоточные системы управления для космических аппаратов, в 1897 году обосновалось англо-американское товарищество «Ж. Блок» — ​тогда это был мировой флагман измерительных приборов. В 1-м Щемиловском переулке Москвы было налажено производство американских весов «Фэрбенкс». В 1927-м этот частный завод вошел в объединение «Красный весовщик» и помимо весов стал выпускать гидравлические насосы и прессы. Позже он был национализирован. В 1936 году Весовой завод № 1 треста «Росмосвес», выпускающий весы системы Беранже («уточки»), столовые циферблатные весы и товарные весы, был передан Наркомату общего машиностроения.

Предприятие переходило от одного наркомата к другому, меняло названия и тематику. В 1952 году оно стало заводом № 914 Минавиапрома и от выпуска амперметров, вольтметров и других электроприборов перешло к производству гироскопов и акселерометров для автопилотов зенитных ракет. Новая тематика потребовала значительной реконструкции производства, и к концу 1953-го она была проведена.

Первый запуск «Бури»

В архивах «Марса» сохранились воспоминания Павла Демьяненко — ​участника разработки первой в СССР астронавигационной системы управления для межконтинентальной крылатой ракеты «Буря». Благодаря этой работе в 1954–1955 годы сформировалась основная тематика будущего МОКБ «Марс»: создание и внедрение в промышленность высокоточных систем навигации с использованием звездной ориентации и сложных систем управления для летательных аппаратов.

«В апреле 1954-го коллектив специалистов, объединенных работой над экспериментальной крылатой ракетой ЭКР‑1, был переведен в НИИ‑1, образовав позже филиал НИИ‑1, — ​писал Павел Демьяненко. — ​Три года интенсивной работы — ​и в мае 1957-го на полигоне началась подготовка к первому запуску «Бури». Все было. И досадные неудачи, и счастливые часы, когда «Буря» неслась по трассе, ведомая астросистемой. Жаль, что «Буре» ни разу не удалось пройти всю трассу полностью. Утверждают, что причина неудачи в том, что действительный расход топлива маршевым двигателем значительно превосходил все наземные расчеты. Эта и еще ряд других причин обусловили прекращение работ по «Буре». А главное, к этому времени баллистическая королевская «семерка» уже была принята на вооружение. Но те наработки, что остались в «Марсе», на долгие годы определили его судьбу».

Лунные секреты

В 1960-е «Марс» разработал астросистемы «Юпитер-М» и А‑31 для управления ориентацией космических аппаратов серий Е‑6 и Е‑8. Эти работы помогли успешно выполнить лунную программу СССР. 3 февраля 1966 года в 21:45:30 по московскому времени советская автоматическая станция «Луна‑9», запущенная тремя днями ранее, впервые в истории совершила мягкую посадку на поверхность естественного спутника Земли.

К 55-летию этого события «Роскосмос» опубликовал на своем сайте рассекреченные документы. В частности, интереснейший протокол совещания от 23 января 1963 года, подтверждающий, что основной задачей программы Е‑6 была подготовка советской пилотируемой экспедиции на Луну. На этом совещании обсуждались «физические условия на поверхности Луны применительно к конструкции скафандра космонавта для выхода на поверхность Луны, а также физические условия, которые необходимо учитывать при проектировании космических кораблей, предназначенных для посадки на Луну».

Но первым, как известно, 21 июля 1969 года ступил на Луну американский астронавт Нил Армстронг.

Вираж «Бурана»

15 ноября 1988 года в 6:00 по Москве ракета-носитель «Энергия» понесла на орбиту первый советский многоразовый орбитальный корабль «Буран». Для него специалисты «Марса» разработали автоматическую систему посадки. Через 481 секунду «Буран» расстался с «Энергией» и начал самостоятельный полет.

Полет шел в штатном режиме. Неожиданности начались, когда «Буран» при выходе в ключевую точку с высоты 20 км вдруг заложил маневр, повергший в шок всех находившихся в контрольном бункере на Байконуре. Вместо захода на посадку с юго-востока с левым креном корабль энергично повернул и стал заходить на взлетно-посадочную полосу с северо-восточного направления с креном в 45 градусов на правое крыло.

Раздался взволнованный женский голос: «Вернись!» — ​это одна из операторов ЭВМ попыталась докричаться до своевольного «Бурана». Но электронный мозг корабля, запрограммированный и сотни раз обкатанный на стендах «Марса», сам просчитал и выбрал наилучший маршрут посадки в сложившихся условиях.

Несмотря на встречно-боковой порывисто-штормовой ветер и 10-балльную облачность высотой 550 м, точность приземления для первой в истории автоматической посадки советского корабля была отличной: 80-тонный «Буран» сел с необычайным изяществом.

В числе наблюдающих за этим полетом был и начальник — главный конструктор «Марса» Анатолий Сыров — ​для него успешная посадка «Бурана» стала своеобразной проверкой всей предыдущей работы бюро.

В 1990-е, когда нашей стране стало не до космических свершений, программу «Буран» свернули. Совсем недавно, 5 февраля 2021 года, не стало Анатолия Сырова. «Марсиане» будут помнить о нем всегда.

Пропал с «Монитора»

26 августа 2005 года ракета-носитель «Рокот» с разгонным блоком «Бриз-КМ» вывела на орбиту малый космический аппарат «Монитор-Э» разработки ГКНПЦ им. Хруничева с интегрированной системой управления от «Марса». «Монитор-Э» — ​инновационный для России аппарат и, как все новое, не был застрахован от нештатных ситуаций.

После запуска на борту случилось ЧП: 18 октября аппарат потерял ориентацию. Разбирательство показало, что виновницей была смежная система — ​аппаратура спутниковой навигации (АСН). Благодаря воле и энергии руководителя «Марса» Анатолия Сырова и работе специалистов-«реаниматоров» сначала были созданы и записаны в бортовую цифровую вычислительную систему программные вставки, а затем и отредактировано программное обеспечение постоянных запоминающих устройств. В итоге штатная работа аппарата была восстановлена с ограничением приема информации от АСН. 26 ноября 2005 года на 1384-м витке «Монитора-Э» был получен первый снимок — ​фотография Дуная в приграничном районе Сербии, Хорватии и Румынии.

Но настоящие испытания на выживаемость ждали «Монитор-Э» в конце 2006-го. На спутнике произошел отказ гироскопического прибора, а без него ориентированный полет и проведение съемки невозможны. Единственным выходом из ситуации было обеспечение ориентации спутника по звездам с использованием астродатчиков, входящих в разработанную «Марсом» систему управления. Но алгоритмы и программное обеспечение системы управления не предусматривали решения этой задачи.

Специалисты бюро провели уникальную работу по изменению программного обеспечения Центра управления полетами. А также по доработке и закладке на борт «Монитора-Э» нового ПО системы управления, его отладке в условиях полета и использованию для ориентации аппарата при работе съемочной аппаратуры. К концу 2007 года потерянный спутник вернулся в число действующих.