17 февраля 1968 года полковник Юрий Алексеевич Гагарин защитил дипломную работу, добавив к прочим своим званиям статус инженера. Хотя в то время никто не делал тайны из того, что первые лётчики-космонавты учатся в академии, сама тема, над которой работали эти люди, десятилетиями оставалась секретной, ведь в итоге они создали проект весьма необычного космического корабля, имеющего военное назначение.
О том, что члены первого советского отряда космонавтов решили получить высшее образование, стало известно почти сразу по факту их зачисления в вуз. Собственно, об этом публично сообщил сам Юрий Гагарин в своём небольшом очерке «Готовы к новым космическим полётам» (1962):
«Неотложная нужда в знаниях привела меня и Г. Титова в аудитории Военно-воздушной инженерной академии имени проф. Н.Е. Жуковского. Для предстоящих полётов, кроме отличного здоровья, необходимы глубокие лётные и инженерные знания. Космонавт должен быть и пилотом, и штурманом, и инженером, и исследователем».
Лётчики-космонавты Ю.А. Гагарин (справа) и Г.С. Титов (слева) у знамени Военно-воздушной инженерной академии имени Н.Е. Жуковского; по центру стоит боевой лётчик, инженер-полковник, кандидат технических наук Г.Ф. Сивков. Фото из альбома «Гагарин — известный и неизвестный»
Вёл конспекты, ходил на лекции, блестяще защитил — вот и всё. И это наиболее подробное описание учебного процесса в академии из всех опубликованных материалов того времени. В других советских источниках и того меньше. Чем же занимался космонавт в стенах военного вуза? Какова была тема дипломной работы? Кто были его научные руководители?..
Конечно, хитроумный аналитик мог бы составить некоторое представление о том, по какому именно профилю проходили Гагарин и его друзья-сослуживцы. Прежде всего, он обратил бы внимание на специфику Военно-воздушной инженерной академии (ВВИА), основным направлением деятельности которой была разработка методов совершенствования боевых самолётов, в том числе за счёт оснащения их ракетными двигателями или ракетным вооружением.
Ю.А. Гагарин на занятиях по аэродинамике в Военно-воздушной академии имени Н.Е. Жуковского. Фото из книги С. Борзенко и Н. Денисова «Первый космонавт»
Кроме того, среди фотоснимков, иллюстрирующих очерк «Страницы “Гагаринского альбома”», он обнаружил бы один очень странный: Юрий Гагарин, Герман Титов, Андриян Николаев, Павел Попович и Валерий Быковский осматривают модель, по форме напоминающую систему «Спейс Шаттл» (Space Shuttle) (заглавное фото поста, прим.Т.С.). Поскольку именно в то время американские политики, военные и конструкторы обсуждали концепцию многоразового орбитального корабля, взлетающего по-ракетному и приземляющегося по-самолётному, гипотетический западный аналитик должен был встрепенуться и доложить своему руководству о том, что Советский Союз вновь намеревается опередить США и даже привлёк к проекту первых космонавтов. В реальности значимый резонанс этот фотоснимок (почему-то с заретушированным Титовым) вызвал намного позже — в 1989 году, когда его опубликовала газета «Труд» как иллюстрацию к статье Виталия Головачёва «Готовясь к полёту на “Буране”…»
Прорыв в теме совершили историки космонавтики Вадим Лукашевич и Игорь Афанасьев. Работая над книгой «Космические крылья» (2009), посвящённой развитию авиакосмических систем, они обратились за разъяснениями к Александру Ивановичу Желанникову, новому руководителю кафедры аэродинамики, и наконец-то подробно рассказали о проекте Гагарина.
Лётчики-космонавты на занятиях в Военно-воздушной академии имени Н.Е. Жуковского. Фото из альбома «Гагарин — известный и неизвестный»
В июле 1961 года было принято решение о том, чтобы члены отряда космонавтов (как летавшие, так и проходившие подготовку к полёту) получили высшее образование, ведь к тому времени оно было лишь у Владимира Михайловича Комарова. Вместе с Гагариным и Титовым в ВВИА пошли учиться Андриян Григорьевич Николаев, Павел Романович Попович, Валерий Фёдорович Быковский, Алексей Архипович Леонов, Борис Валентинович Волынов, Евгений Васильевич Хрунов, Виктор Васильевич Горбатко, Георгий Степанович Шонин, Иван Николаевич Аникеев, Дмитрий Алексеевич Заикин, Марс Закирович Рафиков и Валентин Игнатьевич Филатьев. Через год к ним присоединились девушки из женского набора.
В октябре 1965 года встал вопрос о темах дипломных работ. профессор С. Белоцерковский встретился с генерал-лейтенантом авиации Николаем Петровичем Каманиным, который курировал отряд космонавтов. Академия выдвинула три темы: «Орбитальный самолёт-разведчик», «Орбитальный самолёт-перехватчик» и «Космический корабль для нанесения ударов по объектам на Земле». Каманин не стал оспаривать выбор, но предложил подумать над комплексной темой «Освоение Луны», в рамках которой можно было бы назначить более конкретные и актуальные направления работ: «Научные аппараты для изучения Луны», «Пилотируемые корабли для облёта Луны», «Пилотируемые корабли для высадки на поверхность Луны и возвращения на Землю», «Оборонное значение освоения Луны».
Эскиз модели космического летательного аппарата «Юрий Гагарин» («ЮГ»), выполненный Ю.А. Гагариным в 1966 году. Иллюстрация из книги С. Белоцерковского «Первопроходцы Вселенной. Земля-Космос-Земля»
Каждый из космонавтов получил собственный раздел, увязанный с остальными таким образом, чтобы в совокупности все работы можно было рассматривать как техническое предложение по проекту нового пилотируемого корабля. Поскольку Гагарин был признанным лидером группы учащихся, он распределил их по руководителям и провёл обсуждение темы с Королёвым, который помог выбрать вариант КЛА для дальнейшей работы. Сотрудники академии выступали за складные решётчатые крылья, но Королёв предложил заняться более традиционной самолётной компоновкой.
Окончательный вариант космоплана с рассчитанными геометрическими параметрами был утверждён в 1966 году. По эскизу изготовили деревянную модель для аэродинамических испытаний, получившую название «Юрий Гагарин» («ЮГ»). Дальнейшие исследования выявили проблему, с которой сталкиваются конструкторы подобных аппаратов: не удавалось обеспечить балансировку на всех (гипер-, сверх-, транс- и дозвуковых) участках полёта. Для «ЮГ» это особенно проявлялось на сверхзвуковых скоростях. Через много лет проблему научились обходить за счёт автоматического управления с помощью бортовых электронно-вычислительных машин, но Гагарину ничего не оставалось, как добавить на свой КЛА переднее горизонтальное оперение.
Модель космического летательного аппарата «Юрий Гагарин» («ЮГ») с решётчатыми крыльями, выполненная в 1966 году и позднее получившая название «Буран-68». Фото сделано В. Лукашевичем весной 2007 года в мемориальной комнате Ю.А. Гагарина в ВВИА имени Н.Е. Жуковского
К середине осени 1967 года проект вчерне был «увязан», и начался критический просмотр сделанного. Наличествовала ещё одна проблема — крутая предпосадочная траектория. Для консультации был привлечён Александр Андреевич Дьяченко — специалист ВВИА по динамике полёта. Ознакомившись с работой, он спросил Гагарина: «А самолёт-то вы сажать собираетесь? Или это не обязательно?» И услышал ответ: «В крайнем случае, посажу на парашюте». В результате космонавт получил резко отрицательное заключение: «В работе крупный дефект: не изучена динамика посадки. Приземление самолёта на парашюте — абсурд».
После нескольких дней обсуждения было принято решение по дальнейшим шагам: доработать аэродинамику аппарата, организовать изучение процесса посадки для определения оптимального способа пилотирования, рассмотреть вопрос об установке небольшого воздушно-реактивного двигателя, обеспечивающего посадку.
Гагарин выступил против последнего решения, ведь оно потребовало бы изменения всего проекта, и пошёл другим путем. На кафедре динамики полёта был смонтирован моделирующий стенд, включавший электронно-вычислительную машину МН-8, кресло лётчика с органами управления и регистрирующие приборы, на котором Гагарин самостоятельно провёл двести зачётных «посадок». Причем «посадки» совершались не только в «идеальных» условиях, но и с учётом ветра и кривизны планеты, что в совокупности с улучшением аэродинамики аппарата позволило Гагарину обосновать отказ от дополнительного двигателя. Получившийся тренажёр с полным основанием можно назвать первым в СССР пилотажным стендом.
Ю.А. Гагарин отрабатывает «посадку» космического летательного аппарата «ЮГ» («Буран-68») на моделирующем стенде. Иллюстрация из книги С. Белоцерковского «Первопроходцы Вселенной. Земля-Космос-Земля»
17 февраля 1968 года Гагарин защитил проект, получив квалификацию «лётчик-инженер-космонавт» и диплом с отличием.
По итогам защиты Государственная экзаменационная комиссия рекомендовала Гагарину продолжить обучение в заочной адъюнктуре академии. Он стал первым соискателем академии среди своих товарищей, а тема диплома должна была лечь в основу кандидатской диссертации. Сбылась давняя мечта космонавта: он получил высшее инженерное образование с перспективой подняться до звания кандидата и, возможно, доктора технических наук. К сожалению, все планы перечеркнула его внезапная гибель.
Что же касается загадочного «шаттла», снимок которого впервые появился в журнале «Советское фото» в 1971 году, то изучение источников показывает, что на нём запечатлена учебная модель гиперзвукового летательного аппарата или крылатой ракеты с большим удлинением фюзеляжа. Автор снимка Виталий Шитов, непреднамеренно, подобрал такой ракурс, при котором прототип крылатой ракеты 60-х обрел для нас, знающих о дальнейшем развитии космонавтики, характерные черты орбитального корабля многоразового использования типа «Буран». Случайность, но весьма символическая…
