Приборно-агрегатный отсек был сделан из двух частей. Герметичной, с различной аппаратурой, и негерметичной, с двигательной установкой, предназначенной как для маневрирования на орбите, так и для торможения перед возвращением на Землю. Было решено установить два двигателя: основной и дублирующий. А для управления ориентацией и причаливанием использовать группы двигателей малой тяги со своими топливными баками и прочим оборудованием.

Очень быстро мы в наших проектных прикидках добрались до предела весовых возможностей. Так уже случалось: тому накинешь с десяток килограммов, другому чуть уступишь. Теперь уже, в отличие от «Востока», мы стремились к установке новой современной аппаратуры. И, требуя лучших характеристик, вынуждены были уступать в весе. Практически ничего легче не стало. В результате регулярно возникали проблемы. Так возник у меня конфликт с Володей Молодцовым. Ворчал он уже давно, но пришло время, и он занял категорическую позицию. «У нас ничего не получается, нет никакого резерва веса, и нам не выпутаться; это все вы (то есть я) виноваты, добренький очень, всем уступаете». И так далее, и тому подобное. А был он хороший, толковый проектант. Но меня тоже зашкалило (очень было обидно: что я, сам не понимаю положения?!). Я перевел его с работ по «Союзу» на текущие работы по «Востоку», а потом по «Восходу». Это, конечно, с моей стороны было жестоко и несправедливо. Но он был не одинок в своем скепсисе. Многие тогда считали, что «Союз» не получится.

Уже в середине 1962 года были подготовлены первые исходные данные для разработки технической документации и началась работа над эскизным проектом. Сразу возникли большие трудности. Больше всего было положено трудов на обеспечение спуска и посадки корабля. Детально исследовались аэродинамические и тепловые характеристики, характеристики устойчивости и управляемости спускаемого аппарата. Много хлопот доставило теплозащитное покрытие, оно тоже теперь было другое по составу и конструкции. А следовательно, нужны были новые технология и оснастка для нанесения тепловой защиты и проверки ее работоспособности. Пришлось заказать новую двигательную установку, систему управляющих двигателей и массу других новых агрегатов. Нелегко было добиться требуемого уровня надежности и точности от всей этой новой аппаратуры и оборудования.

В процесс создания машины входят, кроме проектирования и разработок, испытания корабля и его систем. Отсеки и отдельные блоки корабля с установленным на нем оборудованием испытывались в барокамерах (тепловой режим и герметичность), при различных перепадах давлений, на вибростендах, в лабораториях прочности. На специальных наземных стендах многократно проверялись системы разделения блоков корабля, механизмы раскрытия антенн и солнечных батарей, система сброса головного обтекателя и все такое прочее. Специальные стенды были созданы для отработки и проверки функционирования системы сближения и стыковки, для отработки двигательных установок корабля. Наиболее сложные и напряженные испытания системы корабля — те, которые проходят в натуральных условиях. Так, работа системы приземления проверялась при сбросах экспериментальных макетов с самолетов, плавучесть спускаемого аппарата — в море, система аварийного спасения — на установках, имитировавших аварию ракеты на старте. Каждые из этих испытаний, как правило, приводили к необходимости уточнений в конструкции и доработкам.

Уже говорилось о сложности электрических цепей «Востока», которая предстала наглядно, когда приборы и соединяющие их кабели впервые расставили и разложили на столах. При работе над «Союзом» создателей корабля порой охватывал просто страх: сотни приборов, тысячи деталей, десятки километров проводов. И все это должно быть соединено в работающее целое. Описание только логики работы, программ автоматики составило целый том. И это притом, что эту логику старались сделать максимально простой и надежной. Кое-кто опять засомневался: удастся ли вытянуть всю эту сложную логику и автоматику? Как-то, когда я уже проходил в ЦПК подготовку к полету на «Восходе», встретил меня ведущий разработчик системы ориентации и управления движением корабля «Союз» Башкин, который с нами начинал работать еще над «Востоком». И говорит:

— Это вы вовремя удрали в ЦПК!

— ???

— Чего же непонятного? Не получится у нас «Союз» — слишком сложно!

Ничего себе — ведущий разработчик, верный союзник! А ведь один из самых грамотных, энергичных и смелых инженеров. Правда, в это время он уже был начальником одного из управленческих отделов. Как правило, это плохо, когда инженер становится начальником — привыкает слишком уж оглядываться вокруг.

Проектную логику пришлось дорабатывать несколько раз. Дело в том, что в процессе разработки авторы комплексной электрической схемы корабля и отдельных его систем далеко ушли от наших первоначальных исходных данных. И правильно сделали. Им нужно было разработать систему, определяющую порядок работы и средства защиты других бортовых систем от ошибок, неисправностей, от возможности появления противоречивых приказов, вводя схемы дублирования, троирования, «деревья» объединенных команд, блокировок, признаков, запрещающих и разрешающих конкретные операции. Объем работ был огромным, только конструкторская документация составила несколько тысяч листов чертежей, схем и инструкций. Началось изготовление экспериментальных установок. Был создан электрический макет корабля. Постепенно испытатели начали включать на нем аппаратуру. Оказалось, работает! И постепенно, шаг за шагом, пришли к тому, что все стало включаться и выключаться, когда надо.

На электрическом макете все было выверено, казалось, предельно, но все же в первом же беспилотном полете корабля осенью 1966 года объявились три «креста»! То есть в трех случаях команды срабатывали наоборот. Правда, в двух из них команды компенсировали друг друга, так что оставался один «крест». Но спустить с орбиты этот первый беспилотный «Союз» не удалось.

Почти пять лет шли проектирование, разработка, постройка и испытания систем. Все чувствовали, что корабль получился очень сложный. Не так уж много людей понимали все особенности его работы.

Первым испытателем «Союза» стал бывший командир «Восхода» Владимир Комаров, и полет его, как известно, закончился трагически. Вспоминать об этом тяжело. Наверняка каждому, кто причастен к созданию и полетам космических кораблей, это служит нелишним подтверждением необходимости постоянной, предельной внимательности и тщательности в работе над техникой. Хотя в этом случае, как и в другой трагедии, гибели экипажа корабля «Союз-11», оказалось невозможным кого-либо винить за нерадивость, беспечность или низкий профессионализм.

Полет завершался через сутки после старта. Перед возвращением было решено перейти на ручную систему ориентации. Комаров сориентировал корабль, включил двигатель, все прошло нормально. Разделились отсеки, спускаемый аппарат пошел к Земле. Все было в норме. Но здесь, на Земле, было напряжение — все-таки первый «Союз» с человеком на борту садится. В течение какого-то времени в Центре управления полетом вообще не было информации — и вдруг сообщение о катастрофе при посадке.

Что произошло? Из контейнера не вышел купол основного парашюта. Из-за этого не отделился тормозной купол основной парашютной системы (он мог отделиться только после выхода упаковки основного купола из парашютного контейнера), и началось вращение аппарата вокруг подвески тормозного купола. Когда же по команде автоматики был введен запасной парашют, он еще до наполнения воздухом закрутился вокруг строп тормозного купола и не раскрылся. Спускаемый аппарат на огромной скорости ударился об землю и разбился. Комаров погиб.

Почему не вышел большой купол основного парашюта? Ответить на этот вопрос не удалось. На испытаниях системы приземления, предшествующих полету Комарова, самолетных и в беспилотном космическом полете — все работало нормально. Возможно, каким-то образом в контейнере образовалось разрежение воздуха, и парашют оказался в нем зажат. На всякий случай при доработках после аварии контейнер расширили и усилили его стенки, доработали также запасную парашютную систему. Кроме того, ввели отстрел тормозного купола основной парашютной системы, если упаковка основного купола не выйдет из контейнера.