В кадре — первый космонавт планеты

К 60-летию полета Ю.А. Гагарина

Вера Зеленова,
руководитель Музея телевидения АО «НИИТ» в 1989—2018 гг.

Значение космического телевидения, основоположником которого является наша страна и конкретно головная организация телевизионной отрасли — Всесоюзный научно-исследовательский институт телевидения (ВНИИТ, ВНИИ телевидения, ВНИИ-380, АО «НИИТ»), трудно переоценить. Во время исторического полета 12 апреля 1961 года телевидение стало средством связи космонавта с Землей, мощным научным инструментом.

В Музее телевидения, организованном во ВНИИТ в 1977 году, немало интересных экспонатов. Здесь собраны и бережно хранятся памятные артефакты науки и техники, материалы кинорегистрации космических полетов, воспоминания разработчиков техники, аудио- и видеоматериалы — все, что связано с рождением и развитием космического телевидения. Особое место в экспозиции занимают небольшие телевизионные камеры с прямым и угловым объективами — они были созданы для обеспечения полета Юрия Алексеевича Гагарина 12 апреля 1961 года. Одна из них непосредственно сопровождала первого космонавта планеты в полете. После приземления «Востока-1» ее снял, чтобы сохранить для потомков, главный конструктор космической ТВ-системы «Селигер» Петр Федорович Брацлавец. Существует поверье, что, прикасаясь к ней, современники могут установить связь с прекрасным прошлым и заглянуть в свое будущее.

ЗОНА РИСКА

Работы по созданию космического телевидения были инициированы Сергеем Павловичем Королёвым еще до запуска первого спутника Земли. 30 января 1956 года вышло Постановление Совета министров СССР, в том числе в нем было решение о необходимости научно-исследовательской разработки (НИР) «Исследование возможности создания телевизионной аппаратуры для объекта „ОД“ (космического аппарата)». 22 августа 1956 года С.П. Королёв, в то время главный конструктор НИИ-88, утвердил техническое задание (ТЗ) для ВНИИ-380 на эту НИР. Работа должна была проводиться под эгидой АН СССР. ТЗ содержало основные направления развития ТВ-техники для изучения поверхностей планет и наблюдения за объектами внутри космического корабля. Какие-либо конкретные объекты исследования в этом ТЗ, программном для развития космического телевидения, обозначены не были.

Брацлавец П.Ф.
Брацлавец П.Ф.

Валик И.Л.
Валик И.Л.

Росселевич И.А.
Росселевич И.А.

Еще до окончания этапа научно-исследовательских работ Постановлением Совмина СССР от 28 февраля 1958 года перед институтом была поставлена первоочередная задача ─ создать аппаратуру, способную передать изображение прежде невидимой обратной стороны Луны (заказ «Енисей). Научным руководителем темы был назначен теоретик — к.т.н. Игорь Леонидович Валик; его заместителем стал старший инженер-исследователь Петр Федорович Брацлавец ─ талантливый организатор, которого коллеги называли пассионарием. Директором ВНИИТ был Игорь Александрович Росселевич, ответственный за развитие различных направлений ТВ-отрасли, прежде всего за телефикацию страны. Он понимал, в какую зону риска входит его многопрофильный институт с космической тематикой.

Разработанная ВНИИ-380 аппаратура «Енисей» (малокадровое телевидение), установленная на автоматической лунной станции (АЛС-3) и на НИПах в октябре 1959 года, сработала. С ее помощью были получены первые в мире снимки обратной стороны Луны. Так зародилось космическое телевидение. За эту работу главный конструктор первой в мире космической ТВ-системы «Енисей» И.Л. Валик и заместитель главного конструктора П.Ф. Брацлавец получили Ленинскую премию. Они и возглавили работы по созданию системы для ТВ-обеспечения полетов обитаемых космических кораблей: И.Л. Валик как руководитель научной темы, П.Ф. Брацлавец как главный конструктор. О том, что до запуска человека полетят собаки, в институте стало известно в конце 1957 года.

Разработчики бортовой аппаратуры космических ТВ-систем «Селигер»–«Ястреб». 1-й ряд: Таллиер Н.А., Ражковская Г.Б., Мамырина М.И., Юдина Т.Я.; 2-й ряд: Сущев Г.А., Кириллов Н.П., Иванов В.А., Щеголев Б.П.
Разработчики бортовой аппаратуры космических ТВ-систем «Селигер"-"Ястреб». 1-й ряд: Таллиер Н.А., Ражковская Г. Б., Мамырина М.И., Юдина Т.Я.; 2-й ряд: Сущев Г. А., Кириллов Н.П., Иванов В.А., Щеголев Б.П.

21 июня 1958 года председатель Специальной комиссии при Президиуме АН СССР М.В. Келдыш, а 2 июля 1958 года главный конструктор ОКБ-1 С.П. Королёв утвердили ТЗ на создание телевизионной аппаратуры — для передачи изображений подопытного животного на орбите. Основной задачей проекта, получившего название «Селигер», было наблюдение за поведением собак во время старта и в условиях невесомости. Королёва предупредили, что через радиолинию «Топаз» ОКБ МЭИ можно пропустить только узкополосный ТВ-сигнал (100 строк при 10 кадрах). Как вспоминала Мария Иосифовна Мамырина (руководитель группы, ведущий разработчик бортовой аппаратуры), Королёва это не смутило. Он сказал: «Нам хотя бы одним глазком туда к ним заглянуть».

Работу по бортовой и наземной космической технике начинали всего несколько специалистов, но постепенно в нее вовлекалось все больше инженеров, техников и рабочих. В конце 1959 года была организована специальная лаборатория. П.Ф. Брацлавец писал, что изготовить ТВ-аппаратуру в столь сжатые сроки для космического корабля «фактически означало решение уравнения со многими неизвестными — например, как будет функционировать ТВ-аппаратура в условиях огромных виброперегрузок, в первую очередь передающие ТВ-трубки и другая доступная в то время элементная база; какую конструкцию следует придать отдельным блокам и всему комплексу и, конечно, как обеспечить необходимые параметры ТВ-изображения в месте приема; как изготовить, испытать и поставить несколько комплектов аппаратуры с подтверждением испытаниями, обеспечить электросовместимость с другими бортовыми системами, успеть создать ТВ-оборудование в пунктах приема…».

В институте знали, что для полета собак готовится космический корабль со спускаемым аппаратом малого объема (диаметр шара 2,3 м). Это усложняло жизнь разработчикам: они добивались малогабаритности. Впервые, вопреки традиции, все блоки соединили в корпусе ТВ-камеры: передающую трубку, оптику, предварительный усилитель с полосой 60 Гц, развертки, блок питания. Таким образом исключили соединительные провода, лишние контакты, что увеличило надежность и уменьшило вес. Был найден оптимальный (150 В) режим питания, разработана фокусирующая система на магнитах, что также повышало стойкость аппаратуры.

ТВ-камеры системы «Селигер»
ТВ-камеры системы «Селигер»

Космическую телевизионную камеру системы «Селигер» (как и приемную) изготавливали в экспериментальном цехе института. Осваивали новые технологии, в том числе так называемый полупечатный монтаж; для бортовой аппаратуры использовали специальные уплотнители, термостойкую резину. В результате получилось достаточно миниатюрное изделие весом 3 кг на передающей трубке типа «видикон» (ЛИ-23), на полупроводниковых триодах и экономичных стержневых лампах (изделие НИИ-160, Фрязино). Камеры с прямым и угловым объективами «Меркурий» имели фокусное расстояние 20 мм. В состав бортовой аппаратуры вошла также система осветителей (светильники и зеркало).

Начались испытания блоков аппаратуры — сначала в институте. «При испытаниях на вибростенде, — вспоминала М.И. Мамырина, — монтаж не выдерживал. Мы даже в отчаяние приходили. Потом оказалось, что вибростенд, с которым тогда еще мало работали, на некоторых частотах входил в резонанс и буквально вырывал детали из наших схем».

Трудности возникали и с освещением. Освещенность в космическом корабле была в несколько раз ниже расчетной (порядка 3−4 лк на фотокатоде). Продумывали все: отбор трубок, окраску стен, даже экстерьер собак — была рекомендована белая масть животных. Для передачи изображения во время полета Белки и Стрелки выбрали объемное освещение: перед собакой, сбоку и сзади сверху.

Специалисты знали, что полет Белки и Стрелки, намеченный на август 1960 года, представляет собой эксперимент перед тем, как в космос полетит человек, а значит, аппаратура должна быть с большим запасом прочности. Работали допоздна, иногда сутками не выходя из стен института: космос манил, воодушевлял. Впоследствии Б.В. Раушенбах назовет королёвский период освоения космоса спортивно-романтическим.

В 1959 году начались работы по сопряжению макета камеры системы «Селигер» с радиотехническим комплексом ОКБ МЭИ «Топаз», а затем с общим комплексом космического корабля. Испытания проходили по специальной программе, которые производили на исследователей ошеломляющее впечатление. «Мне казалось, — пишет М.И. Мамырина, — что я в мире Жюль Верна. В испытательном корпусе находились огромные ракеты с блестящими медными соплами. Готовились космические корабли, которые… получили название „Восток“… На одном из кораблей были установлены две наши камеры». Наземная аппаратура (в том числе фоторегистрирующие устройства), вошедшая в состав «Топаз-Т», была смонтирована на пяти наземных измерительных пунктах (НИП): НИП-1, НИП-6, НИП-9, НИП-10, НИП-13.

19 августа 1960 года стартовал космический корабль с собаками на борту. НИПы принимали 100-строчные изображения Белки и Стрелки. Успех был небывалый. Впервые в истории человечества с борта космического аппарата осуществлялась телевизионная передача движущихся объектов, которые на Земле записывались на кинопленку. Эти реликвии хранятся в Музее телевидения.

12 АПРЕЛЯ 1961 ГОДА

ТВ-изображение Ю.А. Гагарина, полученное из космоса
ТВ-изображение Ю.А. Гагарина, полученное из космоса

После полета Белки и Стрелки ВНИИ-380 продолжил работу по улучшению параметров ТВ-аппаратуры — бортовой и наземной. Опыт был дополнен последующими запусками космических кораблей с животными и манекенами. Требования Королёва были жесткими: «Нам нужно не елевидение, а телевидение». В институте велись работы по созданию ТВ-камер на 200, 400 и 625 строк. Но ОКБ МЭИ в столь сжатые сроки не могло создать новую радиолинию. Пришлось 400-строчные камеры (система «Ястреб») срочно переделать на 100-строчные. Разработчики учли, что условия работы на пилотируемом корабле будут отличаться от условий на предыдущем корабле: в результате возросло поле зрения телекамер, изменилось их размещение и, соответственно, расположение светильников. Применялись другие объективы с разными фокусными расстояниями.

Дорабатывалась и приемная аппаратура. Кроме основного, специалисты предусмотрели режим автономной синхронизации кадров и вращения мотора лентопротяжного механизма фоторегистрирующего устройства с ручной подстройкой фазы. Были задействованы три НИПа.

Задолго до полета Ю.А. Гагарина в Тюра-там — место, где начиналось строительство Байконура, вылетела бригада специалистов во главе с П.Ф. Брацлавцем. Работа системы, сопряженной с аппаратурой ОКБ МЭИ, проверялась неоднократно. Передатчик ОКБ МЭИ подавал симметричный импульс (меандр) на блок питания ТВ-камеры. Далее низкочастотный сигнал преобразовывался в высокочастотный, передавался на приемную стойку ОКБ МЭИ и затем поступал на аппаратуру ВНИИ-380 для визуального наблюдения и фоторегистрации. По низкой частоте ТВ-изображение отправлялось в Центр управления полетом.

Музей телевидения АО «НИИТ»
Музей телевидения АО «НИИТ»

И вот наступило 12 апреля 1961 года. По десятиминутной готовности включена ТВ-аппаратура. И в кадре — первый космонавт планеты! Он с нами. Мы вместе с ним. Грандиозная идея Королёва и его соратников реализована.

После полета Юрий Алексеевич по-своему оценил значение космического телевидения. Как вспоминал П.Ф. Брацлавец, как-то они вдвоем шли по полигону и на вопрос часового: «Юрий Алексеевич, он с вами?» — Гагарин ответил: «Это я с ним».

За телевизионное обеспечение полета Ю.А. Гагарина сотрудники ВНИИ-380 получили высокие награды: директор И.А. Росселевич и конструктор С.А. Алексеев — орден Ленина; главный конструктор системы «Селигер» П.Ф. Брацлавец, руководитель конструкторской группы Б.В. Долгодров, механик В.И. Желобанов — орден Трудового Красного Знамени; научный руководитель темы И.Л. Валик, главный инженер И.П. Захаров, ведущий разработчик космических бортовых камер М.И. Мамырина, радиомонтажники В.П. Ерофеевский и В.Я. Ковяр, секретарь парткома В.В. Томников — орден «Знак Почета». Многие сотрудники были награждены медалями «За трудовую доблесть» и «За трудовое отличие».

Таким образом, ВНИИТ принадлежат основные мировые рекорды космического телевидения королёвского периода. Неслучайно на фасаде здания института в 2003 году была установлена мемориальная доска, а в 2006 году Федерация космонавтики России учредила знак «Создатель космического телевидения П.Ф. Брацлавец».

Автор выражает признательность консультанту
— заслуженному машиностроителю России Борису
Павловичу Щеголеву, одному из ведущих разработчиков
космических ТВ-камер, испытателю аппаратуры
в составе космических кораблей.

Рубрики и ключевые слова