Крупнейшая катастрофа в истории мировой ракетной техники и космонавтики, случившаяся 24 октября 1960 г. в ходе предстартовой подготовки ракеты Р-16, многократно описывалась на протяжении десятилетий, прошедших с начала «гласности». Сразу погибло 74 человека; были ранены, обожжены и отравлены 49 человек, из которых 18 умерли на больничных койках.
М.И. Неделин.
В 18 ч 45 мин на 41-й площадке включился, как казалось, совершенно неожиданно, двигатель второй ступени ракеты. Практически мгновенно его струя прожгла баки первой ступени. Волны пламени распространялись на удаление до 200 м. Собственно взрыва не было — ракета не разлетелась на обломки, осталась относительно целой. Процесс «взрывоподобного горения» продолжался 20 с, «обычный» пожар — свыше двух часов. Более сотни тонн самовоспламеняющихся компонентов обладали такой разрушительной мощью, что удивление вызывает не столько гибель людей, сколько то, что пусть и не многим из находившихся вблизи ракеты удалось сохранить жизнь. При этом представляются не вполне уместными упреки в адрес днепропетровских конструкторов в использовании высокотоксичного топлива. При пожаре такого масштаба ядовитость топлива не имела решающего значения.
Главным остается вопрос — почему включился двигатель? Даже далекому от ракетной техники человеку ясно, что для этого необходимы как минимум три условия. Во-первых, к двигателю должно быть подведено топливо. Во-вторых, должны быть замкнуты электрические цепи, по которым осуществляется запуск двигателя. В-третьих, на эти цепи должен подаваться электрический ток.
По действовавшей технической документации, каждое из этих условий полагалось реализовать только после того, как все люди покинут стартовую площадку, т.е. в последние минуты предстартовой подготовки, либо в полете.
Для ракеты Р-16, так же как и для Р-12, предусматривался относительно длительный (до месяца) режим пребывания с заправленными баками. При этом намного более нежные устройства двигателя должны были оставаться сухими. На входах трубопроводов в двигатель устанавливались пиромембранные клапаны, препятствующие попаданию топливных компонентов. Перед стартом по команде автоматики мембраны перерезались по периметру двумя полукольцевыми пироножами. Однако к октябрю 1960 г. эти устройства были еще не вполне отработаны. При срабатывании клапанов зачастую возникали значительные протечки топлива. Поэтому при подготовке к пуску ракеты ЛД-1-ЗТ пиромембранные клапаны вскрывали заранее — не по штатной предстартовой циклограмме, а поочередно. Заглядывая в люки ракеты, постукивая по трубопроводам, инженеры на слух и визуально оценивали достигнутый эффект — сработал ли клапан, не слишком ли велики протечки. В результате к моменту катастрофы путь топливу в двигатель был открыт. В частности, заполнились компонентами топлива пусковые бачки газогенератора турбонасосного агрегата.
При включении камер сгорания двигателя горючее и окислитель должны были пойти через турбонасосный агрегат. Для того чтобы он заработал, компоненты топлива должны были поступить в его газогенератор из специальных пусковых бачков, вытесненные сжатым азотом. В свою очередь, предназначенный для открытия подачи азота электропироклапан (конкретно ЭПК ВО-8) должен был сработать от тока, прошедшего по замкнутой электрической цепи. Соответствующие контакты, связаннее с пиротехническими элементами, задействовались кулачками на вращаемом шаговым электродвигателем валике — так называемом программном токораспределителе. В процессе проверки вместо пиросредств были подключили технологические заглушки — электрические эквиваленты. Выдача и прохождение команды подтверждались загоранием световых транспарантов на испытательном пульте. По завершении проверки цепи после выдачи команд на отключение двигателя электрическую схему присоединили по-штатному, к пиротехнике.
К моменту катастрофы этот валик (по согласованию с главным конструктором системы управления) начали дистанционно, по командам из защищенного бункера, проворачивать в исходное положение. Ему полагалось завершить полный оборот, пройдя сектор, в котором по определению не должно было выдаваться никаких команд — он соответствовал участку работы, на котором ракета уже отлетала свое... Тем не менее, именно на этом участке была выдана роковая команда на ЭВУ ВО-8, введенная в схему по ошибке безответственного исполнителя. Более того, анализ, проведенный после катастрофы, показал, что эта команда выдавалась и ранее в ходе вывода в ноль после каждой из десятков проверок системы управления. При этом ток шел не на пиротехнику, а на электрический эквивалент, и на пульте зажигалось соответствующее световые транспаранты. Но как раз в это время никто на пульт и не смотрел — одна работа закончена, следующая не начата...
А в момент перед катастрофой цепь, идущая к электропироклапану ЭПК ВО-8 подачи азота для вытеснения топлива из пусковых бачков, оказалась в замкнутом положении.
Однако любые кабели, пусть даже и замкнутые, не опасны, пока к ним не подведен ток. Источником тока на борту ракеты являлась ампульная батарея, включаемая за несколько минут до старта. Но предстартовые операции проводились не в штатном автоматическом, а в ручном режиме. Для обеспечения гарантированной работоспособности ампульной батареи ее заранее задействовали вне ракеты, почти сутки держали в теплом помещении и уже включенной установили на борт по часовой готовности на старт.
В результате, вопреки штатной циклограмме предстартовой подготовки, в роковой момент топливо уже подошло к двигателю и заполнило пусковые бачки, бортовой источник тока уже запитывал проводное хозяйство ракеты и, когда цепи пироклапана подачи азота на вытеснение компонентов из этих бачков замкнулись, — случилось непоправимое!
Таким образом, главной причиной воспламенения ракеты стала по сути дела кустарная, ручная подготовка ракеты к пуску. Она породила множество непредсказуемых сочетаний факторов, создававших предпосылки для возникновения аварийных ситуаций.