Пневмогидравлическая система (ПГС) связывает топливные баки с двигательными установками. Она отвечает за запуск рулевых и маршевых двигателей, их работу и выключение в полете по командам системы управления.
Маршевый двигатель первой ступени ракеты Р-16 состоял из трех автономных блоков (по две камеры в каждом), связанных единой системой запуска. В нее входили пиростартер, пусковые бачки окислителя и горючего и система узлов автоматики. На второй ступени маршевый двигатель включал один блок из двух камер и систему запуска.
Из топливных баков к двигателям шли раздельные магистрали горючего и окислителя. В них были установлены турбонасосные агрегаты, они подавали компоненты топлива в двигатели под определенным давлением. Ракетное топливо представляло собой два токсичных компонента: горючее – несимметричный диметилгидразин, окислитель – азотный тетраксид (при соединении они самовоспламенялись). Чтобы надежно герметизировать топливные баки и трубопроводы и предотвратить попадание агрессивных компонентов в полости насосов двигателей, при входе в насосные агрегаты в трубопроводах устанавливались специальные разделительные устройства – пиромембраны.
После команды на прорыв пиромембран они раскрывались и складывались, открывая путь компонентам топлива. Горючее и окислитель, каждое по своей магистрали, устремлялись вниз, заполняя полости насосов. Но на выходе из насосных агрегатов перед компонентами топлива стояла еще одна преграда – главные разделительные клапаны, они перекрывали вход в камеры сгорания. Клапаны открывались только тогда, когда давление на входе в них достигало определенной величины.
Сам же процесс запуска маршевого двигателя (при прорванных пиромембранах) происходил следующим образом. От программного токораспределителя поступала команда на запуск пиростартера, образовавшиеся в нем выхлопные газы попадали на лопатки турбины, и она начинала вращаться. Одновре
менно включался электропневмоклапан, открывавший доступ газа из системы высокого давления в пусковые бачки. В результате компоненты топлива вытеснялись в газогенератор, там они самовоспламенялись, и образовавшийся при сгорании газ поступал на лопатки турбины. На одном валу с ней были установлены насосы магистралей окислителя и горючего. Турбина начинала раскручиваться, и давление в полостях за насосами постепенно повышалось. Когда оно достигало определенной величины, открывались главные клапаны, компоненты топлива устремлялись в камеры сгорания и воспламенялись. Происходил запуск двигателя и выход на режим.
И еще один момент, важный для понимания возникшей ситуации. Для выключения двигателя перед входом в газогенератор устанавливались отсечные пироклапаны. При поступлении команды на выключение они срабатывали и перекрывали подачу топлива в газогенератор. Обесточенный турбонасосный агрегат останавливался, и двигатель выключался.
С помощью специального прибора мы стали прозванивать цепи и обнаружили, что цепь одного взрывателя цела, а другого – в обрыве. Чтобы проверить надежность стыковки разъема, Мануйленко в третий раз пролез к нему и убедился, что разъем состыкован нормально. По шлемофонной связи я доложил В. А. Концевому, что цепь одного из двух взрывателей пиропатрона пиростартера в обрыве.
Мануйленко остался на верхней площадке обслуживания (меньше чем через час он погиб),а мне поступила команда спускаться вниз. Я подошел к М. К. Янгелю. Он стоял в двух-трех метрах от ракеты, с ним были Л. А. Гришин, Л. А. Берлин, В. А. Концевой, Р. М. Григорьянц, В. В. Орлинский, Е. И. Апя-Брудзинский и еще кто-то.
Янгель спросил: «В чем причина обрыва цепи, как ты думаешь?» Я ответил, что цепь оборвана в разъеме и что это могло произойти в процессе его отстыковки и повторной пристыковки, так как доступ к пиростартеру очень неудобен.
– Можно восстановить цепь? – спросил Берлин.
– Можно, – ответил я. – Для этого нужны торцовый ключ, чтобы вскрыть разъем, и паяльник.
– А в каком состоянии сейчас этот разъем?
– Он подключен к пиропатрону пиростартера, который сработает и от одного взрывателя, если, конечно, его цепь под воздействием вибраций в полете не нарушится.
Подумав немного, Михаил Кузьмич сказал:
– Восстанавливать цепь не будем. Задача первого пуска будет выполнена при успешной работе и одной первой ступени.
После этих слов Янгель обернулся ко мне и сказал в несколько несвойственной для него манере:
– А тебе здесь больше делать нечего. Иди в бункер и помоги Матренину.
Я вошел в «банкобус» и по шлемофонной связи сообщил А. С. Матренину о принятом Главным конструктором решении, сказал, что можно начинать набор схемы на пуск и что я иду к нему. Помню, прошел мимо сидевшего в одиночестве маршала М. И. Неделина. В трех-пяти метрах от него стояли начальник полигона К. В. Герчик и другие офицеры. На полпути к бункеру я встретил Г. Ф. Фирсова, рассказал ему о последних событиях на старте, и мы разошлись, он – к пусковому столу, я – в бункер. Там я застал всегда спокойного Матренина возбужденным. Он сказал, что на него сильно «давит» Григорьянц и все торопит. Мы пошли в курилку, и я стал его успокаивать.
И вдруг до нас донесся какой-то сильный беспорядочный грохот, похожий на взрывы. Мы вбежали в пультовую и увидели офицеров Ф. Ларичева, В. Тарана и наших инженеров В. Пустовова и В. Бабийчука (они контролировали ход предстартового набора схемы), совершенно бледных, с обезумевшими глазами. Я бросился к перископу и увидел, как на пусковом столе вся в огне пылает наша ракета. Картина была страшная.
Через какое-то время в бункер вбежали несколько военных в обгоревшей одежде. Мы стали стаскивать с них обугленные лохмотья. Вслед за ними появился заместитель председателя Государственной комиссии по испытаниям генерал А. Г. Мрыкин и тут же приказал стоящему у входа солдату закрыть и задраить входную дверь. Тот стал выполнять приказание генерала, но Матренин велел солдату открыть дверь и впускать в бункер всех, а генералу очень спокойно сказал: «Я являюсь ответственным за бункер, и здесь будут выполняться только мои команды».
Из Тюра-Тама в Москву была отправлена шифровка:
«В 18.45 по местному времени, за 30 минут до пуска изделия 8К-64, на заключительной операции при подготовке к пуску произошел пожар, вызвавший разрушение баков с компонентами топлива. В результате случившегося имеются жертвы в количестве до ста или более человек, в том числе со смертельным исходом несколько десятков человек. Главный маршал артиллерии М. И. Неделин находился на площадке для испытаний. Сейчас его разыскивают. Прошу срочной медицинской помощи пострадавшим от ожогов огнем и азотной кислотой. М. К. Янгель».
Реакция из Москвы последовала незамедлительно. В ночь того же дня на Байконур вылетели члены Государственной комиссии по расследованию причин катастрофы. Решение о ее создании было оформлено лишь на следующий день, когда комиссия уже приступила к работе.
В составе партийно-правительственной комиссии были: председатель Верховного Совета СССР Л. И. Брежнев, первый заместитель министра обороны А. А. Гречко, заместитель председателя Совета Министров СССР, председатель военно-промышленной комиссии Д. Ф. Устинов, председатель Государственного комитета Совета Министров СССР по оборонной технике К. Н. Руднев, председатель Государственного комитета Совета Министров СССР по радиоэлектронике В. Д. Калмыков, заведующий отделом оборонной промышленности ЦК КПСС И. Д. Сербии, начальник Третьего главного управления Комитета государственной безопасности А. М. Гуськов, директор НИИ огневых стендовых испытаний ракет Г. М. Табаков, директор ЦНИИ ракетостроения Г. А. Тюлин.