Радянський місячний модуль. Російська програма освоєння місяця

Спочатку був створений двоступеневий варіант ракети. Коли третій ступінь ще тільки проектувалася, Челомей виступив з пропозицією здійснити обліт Місяця за допомогою триступеневої УР-500К - вона зможе вивести на орбіту до 19 т - і Одномодульні пілотованого корабля (ЛК), який буде зібраний повністю на Землі і не зажадає ніяких стикувань на орбіті. Ця ідея лягла в основу доповіді, зробленого Челомеєм в 1964 році в ОКБ-52 в присутності Королева, Келдиша та інших видатних конструкторів. Проект викликав у Королева різке неприйняття. Він, зрозуміло, не без підстави вважав, що його КБ (на відміну від челомеївський) має реальний досвід створення пілотованих кораблів, і конструктора абсолютно не радували перспективи ділити космонавтику з друзями-конкурентами. Однак гнів Королева був спрямований не стільки проти ЛК, скільки проти УР-500. Адже ця ракета явно поступалася по надійності і опрацьованості заслуженою «сімці», а з іншого боку, мала в три-чотири рази меншу вантажопідйомність, ніж майбутня Н-1. Ось тільки де вона, Н-1?

Посадкова платформа корабля ЛК700 (макет). Їй потрібно було залишитися на Місяці.

Пройшов рік, який, можна сказати, був втрачений для радянської місячної програми. Продовжуючи працювати над своїм збірним кораблем, Корольов фактично прийшов до висновку про неспроможність цього проекту. У той же час, в 1965 році, за допомогою УР-500 на орбіту був виведений перший з чотирьох «Протонів» - важких ШСЗ вагою від 12 до 17 т. Р-7 таке було б не під силу. Зрештою Королеву довелося, що називається, наступити на горло власній пісні і піти з Челомеєм на компроміс.

1) Пряма посадка. «Використання прямої схеми польоту без стикувань на орбітах ШСЗ або ІСЛ, з одного боку, різко спрощує завдання, скорочує вартість і терміни розробки і збільшує надійність виконання завдання, і з іншого - дозволяє використовувати корабель в якості транспортного. Зі збільшенням вантажопотоку на Місяць єдино можливою схемою польоту буде пряма схема, в якій весь корабель (або весь корисний вантаж) доставляється на поверхню Місяця на противагу безперспективною схемою польоту зі стикуванням на орбіті ІСЛ, де велика частина вантажу залишається на орбіті Місяця (з тексту ескізного проекту).
2) Місячні бази. Комплекс УР-700-ЛК700 проектувався не тільки для одноразових висадок на Місяць, але і для створення на супутнику Землі місячних баз. Упорядження бази планувалося в три етапи. Першим пуском на поверхню Місяця доставляється важка безпілотна стаціонарна місячна база. Другим пуском на Місяць доставляється екіпаж на кораблі ЛК700, при цьому база використовується в якості маяка. Після посадки корабля його екіпаж переходить в стаціонарну базу, а корабель консервується до зворотного польоту. Третім пуском доставляється важкий місяцехід, на якому екіпаж здійснює експедиції по Місяцю.

Як розділити невдачу

8 вересня 1965 року в ОКБ-1 було скликано технічна нарада, на яке були запрошені провідні конструктори челомеївський КБ на чолі з самим Генеральним конструктором. Головував на нараді Корольов, який і виступив з основною доповіддю. Сергій Павлович погоджувався, що для проекту обльоту Місяця УР-500 перспективнішою «сімки», і пропонував Челомею зосередитися на доопрацюванні цього носія. Разом з тим розробку корабля для обльоту Місяця він мав намір залишити за собою.

Величезний авторитет Королева дозволив йому втілити свої ідеї в життя. З метою «зосередження сил конструкторських організацій» керівництво країни ухвалило припинити роботи над проектом ЛК. В політ навколо Місяця мали вирушити кораблю 7К-Л1, який підніме з Землі УР-500К.

На знімках - архівні фото повнорозмірного макета корабля в стартовій комплектації і варіанті місячної посадки.

10 березня 1967 року корольовсько-челомеївський тандем стартував з Байконура. Всього з 1967 по 1970 рік було запущено дванадцять 7К-Л1, що мають статус місячних зондів. Два з них вирушили на навколоземну орбіту, інші - до Місяця. Радянські космонавти з нетерпінням чекали - ну коли ж комусь із них пощастить відправитися до нічного світила на борту нового корабля! Виявилося, що ніколи. Тільки два польоту системи пройшли без зауважень, а в решті десяти були відзначені серйозні неполадки. І лише два рази причиною невдачі стала ракета УР-500К.

У такій ситуації ризикувати людськими життями ніхто не наважився, а крім того, безпілотні випробування так затягнулися, що за цей час американці вже встигли і облетіти Місяць, і навіть висадитися на неї. Роботи по 7К-Л1 були припинені.

Надія на диво

Здається, мало хто з нас не задавався болючим для національної свідомості питанням: так чому ж все-таки країна, яка запустила в космос перший супутник і відправила на орбіту Гагаріна, програла місячну гонку з «сухим рахунком»? Чому настільки ж унікальна, як і Н-1, надважка ракета Saturn V відпрацювала у всіх польотах на Місяць «як годинник», а наша «надія" не вивела ні кілограма навіть на навколоземну орбіту?

Одну з головних причин назвав уже в роки перебудови наступник Королева В.П. Мішин. «Будівництво виробничо-стендової бази, - говорив він в інтерв'ю газеті« Правда », - велося з запізненням на два роки. Та й то урізаною. Американці могли у себе на стендах відчувати цілий руховий блок в зборі та без перебирання ставити на ракету, відправляти в політ. Ми ж відчували по шматках і думати не сміли запустити 30 двигунів першого ступеня в повному зборі. Потім збірка цих шматків, звичайно, без гарантії чистої притирання ».

Відомо, що для льотних випробувань ракети Н-1 на космодромі був побудований цілий завод. Гігантські розміри ракети не дозволяли перевозити її готовими ступенями. Ракету буквально добудовували перед стартом, проводячи в тому числі і зварювальні роботи. Іншими словами, американці мали можливість відпрацювати свої системи і усунути неполадки в ході наземних стендових випробувань і відправити в небо готовий продукт, а королівським конструкторам доводилося лише сподіватися, що «сира», складна і шалено дорога ракета раптом візьме і полетить. А вона не полетіла.

Ракета Н-1 (ОКБ-1, зліва). З лютого 1969 по листопад 1972 року було вироблено чотири пуски цієї ракети, і всі вони закінчилися невдачею. Принципова відмінність ракети Н-1 від проектів ОКБ-52 полягає у використанні кисень-гасових двигунів конструкції КБ Кузнєцова. Двигуни НК-33, створені для першого ступеня (їх там було 30, і вони розміщувалися по колу), пережили радянський місячний проект і досі використовуються як в Росії, так і в США і Японії. Ракета VP-700 С ЯРД РВ-31 (в центрі). Мабуть, один з самих екзотичних проектів радянської місячної програми. За розрахунками авторів ескізного проекту, використання в третього ступеня ядерних реактивних двигунів дозволило б значно збільшити масу корисного вантажу, що виводиться на орбіту. Піднімаючи вантаж до 250 т, така ракета могла б бути задіяна в програмі будівництва місячних баз. І одночасно - загрожувати Землі падінням з неба відпрацьованого реактора. Ракета УР-700К (ОКБ-52, справа). Проект цього надважкого носія базувався на елементах ракети УР-500К, згодом відомої як «Протон». У сфері силових установок Челомей працював з КБ Глушка, який розробляв потужні двигуни на високотоксичних паливі: аміл (азотний тетраоксид) і гептил (несиметричний диметилгидразин). Використання отруйного палива - одна з причин, за якими «Протон» не виводив в космос кораблі з екіпажем на борту. Всі готові блоки, з яких на космодромі могла бути зібрана ракета УР-700, вписувалися в габарити 4100 мм, що дозволяло перевозити їх на залізничних платформах. Так можна було уникнути добудови ракети на місці старту.

пряма посадка

У Челомея, вічного суперника Королева, і тут була альтернатива. Ще до невдалих запусків Н-1, в 1964 році, Володимир Миколайович пропонує відправити експедицію для висадки на Місяць за допомогою носія УР-700. Такий ракети не існувало, проте, на думку Челомея, її можна було б розробити в дуже короткі терміни на базі серійно випускалися елементів від ракети УР-500. При цьому УР-700 по потужності перевершувала б не тільки Н-1, яка в найважчому варіанті була б здатна (теоретично) вивести на навколоземну орбіту 85 т вантажу, а й американський «Сатурн». У базовому варіанті УР-700 могла б піднімати на орбіту близько 150 т, а більш «просунуті» модифікації, в тому числі з ядерним двигуном для третього ступеня, підвищили б цю цифру до 250 т. Оскільки всі блоки УР-500, а значить, і УР-700 вписуються в габарит 4100 мм, їх можна було б без проблем транспортувати із заводських цехів на космодром, а там лише стикувати, уникаючи зварювальних робіт і інших складних виробничих процесів.

У січні 1969 року в ЦРУ надійшла інформація від інформаторів з Москви, що СРСР готується до проведення спеціальної операції з метою зриву польоту американських астронавтів на Місяць. Поради нібито мають намір за допомогою потужних генераторів електромагнітного випромінювання викликати перешкоди в бортовому електронному обладнанні космічного корабля «Аполлон» під час його зльоту і привести його до катастрофи. Президент Річард Ніксон віддав наказ про проведення надсекретної операції «Перехрестя» з метою перешкодити будь-яку підозрілу активність радянських кораблів біля берегів США під час стартів «Аполлонов».

У той час «місячна гонка» наближалася до своєї розв'язки, і було вже очевидно, що перемога в ній дістається США. У грудні 1968 року тріумфальний обліт Місяця зробили Ф. Борман, Дж. Ловелл і В. Андерс на «Аполлоні-8». У травні 1969 року Т. Стаффорд, Дж. Янг і Ю. Сернан на «Аполлоні-10» кілька разів облетіли Місяць, відпрацювавши всі етапи розстикування і стикування, зниження і підйому місячної кабіни, крім лише посадки на Місяць і зльоту з неї. У той час як в СРСР про будь-якому запуску в космос оголошували тільки пост-фактум, американці заздалегідь призначали дні старту своїх кораблів, запрошуючи пресу і телебачення зі всього світу. Тому вже все знали, що на 16 липня 1969 року намічений старт з космодрому імені Дж. Кеннеді «Аполлона-11», який полетить до Місяця.

Радянська місячна програма безнадійно відставала. Коли «Аполлон-8» здійснив обліт Місяця, в СРСР тільки готувався корабель для такого обльоту, а корабля для посадки на Місяць не було зовсім. Після успішного польоту американців навколо Місяця радянське керівництво вирішило відмовитися і від пілотованого обльоту Місяця, який тепер не міг мати великого ефекту. Але адміністрація США була не впевнена, що СРСР вирішив просто так здатися без бою в "місячної гонці", і чекала від нього який-небудь «капості», щоб перешкодити американцям з тріумфом перемогти в ній. Адже в США висадка на Місяць стала ідеєю-фікс національного престижу на все 1960-і роки.

У той час радянські кораблі радіоелектронної розвідки, бороздившие Світовий океан і перехоплювати сигнали зв'язку НАТО, маскувалися під риболовецькі сейнери. Ця виверт була вже давно відома натовцям, і ті, в свою чергу, постійно відстежували пересування цих «риболовецьких флотилій» під червоним прапором. У початку 1969 року було відзначено підвищення активності радянського флоту поблизу американських берегів. Там тепер постійно чергували два радянських корабля РЕР, а в травні 1969, під час польоту «Аполлона-10», вже чотири. «Це не просто так», - вирішили в американських спецслужбах. На час місії «Аполлона-11», в липні, намічалися масштабні заходи протидії можливим «підступам росіян».

Американські спецслужби вірили (або вдавали, що вірили), що сильний електромагнітний імпульс, спрямований на злітає ракету, здатний викликати непоправної збій її обладнання та, в кінцевому рахунку, її катастрофу. Теоретично це здається можливим, хоча практичних дослідів такого роду ніхто не проводив (точніше - ніхто про них не повідомляв). До призначеного дня зльоту - 16 липня - кораблі ВМС США і авіація Берегової охорони були приведені в стан бойової готовності. У районі мису Канаверал чергували сім американських підводних човнів. Американські кораблі радіоелектронної боротьби повинні були, крім постійного відстеження діяльності радянських кораблів, поставити потужні перешкоди їм на різних частотах. Бойовим судам і авіації було наказано відкрити вогонь на поразку в разі, якщо від радянських судів буде виходити із підозрілою активністю. Президент Ніксон мав перед собою заготовлений проект директиви про застосування проти СРСР стратегічних ядерних сил. Він повинен був підписати його у разі, якщо б «Аполлон-11» зазнав аварії внаслідок застосування Радами електромагнітного надзброї.

Заходи американців не здавалися зайвими. До оголошеного дня біля берегів Флориди «ловило рибу» вже сім радянських «сейнерів»!

Отже, старт «Аполлона» був призначений на 8 годин 32 хвилини ранку за часом атлантичних штатів США. Рівно о 8 ранку американські РЛС зафіксували включення радіолокаційної апаратури на радянських судах на повну потужність. О 8:05 з Вашингтона надійшов наказ 2-му флоту США привести в повну готовність всі бойові системи. О 8:10 американські літаки РЕБ «Оріон» почали обліт радянських судів, а бойові кораблі почали зближення з «сейнерами», щоб бути готовими в будь-який момент відкрити вогонь.

О 8:20 почалося інтенсивне глушіння апаратури радянських судів шляхом створення перешкод. З 8:32 до 8:41 два щаблі «Сатурн-5» успішно вивели третю сходинку разом з кораблем «Аполлон-11» на навколоземну орбіту. О 8:45 радянські судна знизили рівень своєї радіолокаційної активності до звичайного. Через дві хвилини американським службам РЕБ надійшов сигнал відбою. О 8:50 американські кораблі і літаки почали залишати місце подій.

Так як подробиці радянської операції засекречені до сих, ніхто не може сказати, що це було. Адже радянські кораблі РЕР дійсно проявили в цей час підвищену активність! Якщо це не була спроба збити з курсу «Аполлон», то що це могло бути? Висувають дві версії.

Згідно з однією, радянські судна радіоелектронної розвідки збирали інформацію про політ «Аполлона» з метою встановити, чи дійсно він відправився в космос (адже не виключено, що конспірологічна версія про можливість інсценування американських польотів, настільки популярна сьогодні, народилася вже тоді!). Відповідно до іншої, СРСР навмисне імітував свою активність, щоб змусити американців зайвий раз посмикати. Смикання, до речі, недешево обійшлося бюджету США: витрати на операцію «Перехрестя» склали 230 млн. Тодішніх доларів - майже 1% від загальної вартості програми «Аполлон». Іноді додають при цьому, що і відомості про підготовлювану Радами спецоперації проти «Аполлона» були майстерною дезінформацією, спеціально пущеної з Москви. Чи так це - поки залишається тільки гадати.

У попередній статті про фільм "Apollo 18" згадувався радянський місячний модуль "Прогрес". За описом фільму саме на ньому єдиний радянський космонавт прибув на Місяць раніше американців (або трохи пізніше) і героїчно загинув, борючись за життя з інопланетної загрозою.

Насправді радянський модуль є практично точною копією проекту Л3, розробка якого велася з 1963 року, а назва "Прогрес" тоді було присвоєно не йому, а новому ракетному носію. В принципі, в контексті фільму такі подробиці значення не мають і треба віддати належне американським колегам по кінематографу - Л3 був виконаний просто на "відмінно". А тому, про цю конструкції треба розповісти докладніше.

Отже, як уже говорилося раніше, розробку місячного посадкового модуля Л3 почали в 1963 р, практично одночасно з розгортанням програми "Союз". Саме вони повинні були доставити радянських космонавтів на Місяць, але довести цю роботу до кінця не вдалося. У підсумку, "Союзи" стали знамениті як засіб доставки космонавтів самих різних країн на навколоземну орбіту. Що стосується місячного посадкового модуля Л3, то його доля склалася таким чином.

Через відсутність відповідного по потужності носія інженерам довелося обмежитися компонувальною схемою, розрахованої тільки на одного космонавта. Порівняйте розміри радянського і американського місячних модулів (малюнок).

Конструктивно Л3 (званий також ЛК - місячний корабель), складався з двох секцій:

- місячна кабіна: крісло космонавта розташовувалося біля задньої стінки, праворуч і ліворуч розміщувалися засоби управління, в центрі був зроблений великий круглий ілюмінатор;
- приладовий модуль: мав дисковидную форму, в ньому розмістили систему управління, радіотехніку, систему управління електроживленням і апаратуру для забезпечення стикування.

Найвужчим місцем ЛК, не рахуючи його скромних габаритів, була неможливість прямого переходу космонавта з ЛОК (місячного орбітального корабля, який повинен був доставити експедицію). Іншими словами схема дій після виходу на навколоземну орбіту представлялася наступним чином.

Космонавти надягають скафандри різних типів (Пілот ЛОК - "Орлан", пілот ЛК - "Кречет-94") і переходять у побутовій відсік, який в подальшому використовують як шлюзового.

Далі пілот ЛК, використовую поручні, переходить по зовнішній поверхні ЛОК до свого корабля. Для більшої зручності обидва люка були розміщені один проти одного. Після цього ЛК відділяється від ЛОК і спускається на поверхню Місяця.

На висоті 16 км включаються гальмівні двигуни, а на висоті 3-4 км від модуля відділяється розгінний блок "Д", після чого ЛК виконує "мертву петлю".

Такі хитрощі були необхідні для того, щоб посадковий радіолокатор місячного корабля не прийняв відокремився блок "Д" за місячну поверхню і завчасно не спрацювало автоматичне включення ракетного блоку "Е". Безпосередньо посадка проводилася самим пілотом ЛК, який мав використовувати як автоматичну, так і ручну систему управління.

Відпочивши і перевіривши роботу апаратури космонавт виходив на місячну поверхню для збору зразків. Скафандр "Кречет-94" був розрахований на 4 години автономного перебування на Місяці. За цей час космонавт повинен був встановити на Місяці наукові прилади і державний прапор СРСР, зібрати зразки місячного грунту, Провести телевізійний репортаж, фото- і кінозйомку району приземлення.

Провівши на Місяці не більше 24 годин космонавт повинен був покинути планету. При старті включалися обидва двигуни блоку "E", і в разі штатної роботи один з них згодом відключався. Потім ЛК виходив на місячну орбіту і за допомогою системи "Контакт" здійснював стикування з ЛОК. Далі всі дії космонавта проводилися в зворотному порядку, Як перед спуском на Місяць. Зворотній шлях на Землю повинен був займати не більше 3,5 доби, а загальне тривалість експедиції розраховувалася на 11-12 діб.

Як ми бачимо, американські кінематографісти багато в чому мали рацію. Модуль ЛК здійснив посадку в кратері на сонячній стороні і радянський космонавт, по всій видимості, виконав основну частину програми перебування на місячній поверхні. До речі, вдало був відтворений не тільки сам ЛК, але і скафандр "Кречет-94".

Для більш детального вивчення даної теми є окрема стаття "Скафандри для радянської місячної програми" (формат PDF). Зараз від цієї епохальної програми залишилися тільки модулі для стендових випробувань і один із зразків скафандра "Кречет-94". Останній, причому, є музейним експонатом, чого не можна сказати про модулі ЛК.

Під завісу розповіді про радянському місячному модулі ЛК - кілька кадрів з фільму "Apollo 18". Дивимося, оцінюємо, насолоджуємося ...

Програма складена Інститутом космічних досліджень РАН за дорученням Роскосмосу в 2014 році. ІКД пропонує використовувати Місяць як науковий полігон для масштабних астрономічних і геофізичних досліджень. Пропонується створити на Місяці оптичну обсерваторію і автоматичний радіотелескоп-інтерферометр, що складається з окремих приймачів, розподілених по поверхні Місяця. Незважаючи на те, що програма не була офіційно опублікована, основні її положення, безсумнівно, були враховані при розробці Федеральної космічної програми на 2016-2025 роки.

Програма вивчення і освоєння Місяця розбита на етапи, об'єднані спільною стратегічною метою і розрізняються за методами роботи на Місяці. Всього виділено чотири етапи роботи на Місяці, хоча самі експерти говорять про три, оскільки останній в їх програмі не розглядається.

Перший етап: 2016-2028 роки

До 2028 року передбачається вивчення Місяця автоматичними станціями, вибір майданчика для розширення присутності людини. Уже відомо, що вона буде на південному полюсі, Проте точне місце буде вибрано лише після того, як автоматичні місії нададуть всю інформацію про земельні ресурси, необхідних для постачання майбутньої бази, включаючи енергію (освітленість сонцем), наявність льоду і ін.

Детальніше про всі космічних апаратах, які планується відправити до Місяця на першому етапі, можна прочитати в підрозділах цієї страніци.Кроме того, до 2025 року планується почати ескізне проктірованіе автоматичних дослідницьких станцій нового покоління, які зможуть приступити до вивчення Місяця в другій половині наступного десятиліття і після 2030 року.

наукові завдання

- дослідження складу речовини і фізичних процесів на місячних полюсах
- дослідження процесів взаємодії космічної плазми з поверхнею і властивостей екзосфери на місячних полюсах
- дослідження внутрішньої будови Місяця методами глобальної сейсмометрії
- дослідження космічних променів надвисоких енергій

Другий етап: 2028-2030 роки

Другий етап є перехідним. Розробники програми розраховують, що до цього часу у країни з'явиться ракета-носій надважкого класу вантажопідйомністю близько 90 тонн (на низькій орбіті Землі). На ці роки запланована відпрацювання операцій з висадки на Місяць пілотованої експедиції. Передбачаються польоти космонавтів на окололунную орбіту на новому кораблі ПТК НП, навколомісячному стикування корабля з паливними модулями і багаторазовим з злітно-посадковим апаратом. Останній повинен буде кілька разів підбирати з поверхні Місяця зразки ледосодержащего грунту, які космонавти зможуть доставити на Землю. Програма відпрацювання операцій включає і дозаправку злітно-посадкового модуля на орбіті Місяця.

Третій етап: 2030-2040 роки

У цей період на повинен бути створений «місячний полігон» з першими елементами інфраструктури. Пілотовані польоти передбачаються тільки у вигляді короткочасних експедицій відвідин. Метою космонавтів буде обслуговування техніки, машин і наукового обладнання.

Четвертий етап: за горизонтом планування

Після 2040 року на базі місячного полігону повинна бути побудована постійно жила місячна база з елементами астрономічної обсерваторії. Працівники бази займуться моніторингом Землі, експериментами по використанню місячних ресурсів, відпрацюванням нової космічної техніки, необхідної для експедицій в далекий космос.

Чому ми не виявилися на Місяці? Найчастіше можна чути про недосконалість технологічної бази радянської промисловості, яка була нездатна створити ракету і космічні апарати для місячного проекту. Повідомлялося, що в місячній гонці Радянський Союз був приречений на програш перед США. Але це не зовсім так. Основною причиною провалу найбільш дорогого космічного проекту (4 млр. Рублів у цінах 1974 року) стала неузгодженість дій різних відомств, і амбіції ряду керівників того періоду.

Навіщо нам потрібна була Місяць?

Насправді радянська місячна програма була симетричною відповіддю на американську місячну програму. Місяць абсолютно не цікавила керівників ОКБ-1 Королева і ракетний проект Н-1, був модернізованою версією більш раннього королівського проекту. Призначався для доставки водневої супер-бомби і для виведення великогабаритних орбітальних комплексів, розміри яких повинні були в кілька разів перевищувати з'явилися пізніше «Союзи» і «Мир». Реалізовувати місячну програму було економічно абсолютно недоцільно.

Але ЦК КПРС вирішило прийняти виклик американців. У 1960 році виходить постанова Постановою Уряду від 23 червня 1960 г. «Про створення потужних ракет-носіїв, супутників, космічних кораблів і освоєнні космічного простору в 1960-1967 рр.» передбачалося проведення в 1960 рр. проектно-конструкторського опрацьовування і необхідного обсягу досліджень з метою створення в найближчі роки нової космічної ракетної системи зі стартовою масою 1000-2000 т, що забезпечує виведення на орбіту навколо Землі важкого міжпланетного космічного

корабля масою 60-80 т, потужних рідинних ракетних двигунів з високими характеристиками, ЖРД на рідкому водні, ядерних і електрореактивних двигунів, високоточних систем автономного та радіотехнічного управління, систем космічного радіозв'язку і т.п .. Але вже в 1964 р ЦК КПРС ставить нову мету - здійснити пілотовану експедицію на Місяць до того, як США доставлять на Місяць свого астронавта.

удари долі

Першим важким випробуванням для проекту став особистий конфлікт між Корольовим і Глушко і відмова останнього від розробки двигунів для місячної ракети. У терміновому порядку було прийнято рішення покласти розробку двигунів на конструкторське бюро під керівництвом Кузнєцова.

На думку Глушко, створення двигуна необхідної розмірності на кисні могло затягтися, натрапивши на проблеми пульсационного горіння і захисту стінок камери і сопла від перегріву. У свою чергу, застосування довгозбережуваних компонентів, що дають в камері ЖРД стійке горіння з температурою на 280 - 580 град. З нижче, ніж кисневе паливо, дозволить прискорити відпрацювання двигуна. Крім того, ЖРД виходив конструктивно простіше.

Оцінюючи доводи Глушко, Корольов писав у доповідній записці на ім'я керівника експертної комісії наступне: «Вся аргументація про труднощі відпрацювання кисневого двигуна заснована на досвіді ОКБ В. Глушко по роботі з ЖРД відкритої схеми. Слід особливо підкреслити, що ці труднощі не мають ніякого відношення до двигунів прийнятої для ракети Н-1 замкнутої схеми, в яких окислювач надходить в камеру згоряння в гарячому і газоподібному стані, а не в холодному і рідкому, як при звичайній, незамкненою схемою. Дійсно, при запуску двигунів замкнутої схеми має місце теплове займання компонентів в камері згоряння за рахунок тепла гарячого газоподібного окислювача - кисню або АТ. Такий метод запуску киснево-гасовий двигуна замкнутої схеми експериментально відпрацьований в двигунах ОКБ-1 і прийнятий для останнього ступеня РН «Блискавка», а також в ОКБ Н. Кузнєцова при розробці киснево-гасових двигунів НК-9В і НК-15В для ракети Н- 1 ». Експертна комісія прийняла сторону Королева. Глушко цього Королеву не пробачив. Він підтримує генерального конструктора Челомея, в його проекті гігантської ракети УР-700, альтернативи Н-1 на двигунах власної розробки. Але наукова комісія під керівництвом академіка Келдиша віддала перевагу проекту Н-1 ОКБ-1, оскільки проектні роботи на той час по Н-1 вже практично були завершені.

У Постанові від 3 серпня 1964 р вперше було визначено, що найважливішим завданням в дослідженні космічного простору за допомогою ракети-носія Н1 є освоєння Місяця з висадкою експедицій на її поверхню і наступним поверненням їх на Землю.

Основними розробниками місячної системи Л3 були:

- ОКБ-1 - головна організація по системі в цілому, розробці ракетних блоків Г і Д, двигунів для блоку Д і розробці місячного (ЛК) і місячного орбітального (ЛОК) кораблів;

- ОКБ-276 (Н.Д.Кузнецов) - по розробці двигуна блоку Г;

- ОКБ-586 (М.К.Янгель) - по розробці ракетного блоку Е місячного корабля і двигуна цього блоку;

- ОКБ-2 (А. М. Ісаєв) - по розробці рухової установки (баки, ПГ системи і двигун) блоку І місячного орбітального корабля;

- НДІ-944 (В.И.Кузнецов) - по розробці системи управління системи Л3;

- НДІ-885 (М.С.Рязанскій) - по радіовимірювальні комплексу;

- ДСКБ Спецмаш (В. П. Барміна) - по комплексу наземного обладнання системи Л3.

Були визначені і терміни початку ЛКИ - 1966 року та здійснення експедиції 1967-1968 рр.

У цей момент вноситься важлива коригування в розробку ракети. Для того щоб забезпечити доставку космонавта одним запуском Корольов адаптує Н-1 під нові умови практично «з коліна». Проект Л3 приймає той вид, який не змінюється до закриття місячної програми. Від попередньої схеми (з прямою посадкою без поділу на орбітальний і посадочні модулі) новий варіант вигідно відрізнявся своєю масою. Тепер було досить одного запуску Н 1, правда для цього потрібно було підняти її вантажопідйомність на 25 тонн. На проміжну навколоземну орбіту висотою 220 км і нахилом 51,8 про виводився б 91.5-тонний комплекс Л3. Тут апарат міг перебувати до 1 доби, за які проводились останні приготування. Поступово приходило розуміння складності поставленого завдання.

Наступний удар - обмеження фінансування. Корольов не зміг домогтися фінансування ряду важливих елементів проекту, одним з яких був наземний стенд для випробування блоку двигунів першого ступеня - керівництво країни вважало це зайвим, в той час як у проекті «Апполон» це стенд був. Начальник відділу випробувань проекту «Сатурн-5» - «Аполлон» К. Мюллер зміг довести, що для успішного вирішення завдання існує тільки один шлях: повна наземна відпрацювання всієї системи у всіх можливих штатних і позаштатних ситуаціях. Він кістьми ліг за те, щоб 2/3 відпущених на проект коштів вкласти в створення стендів для відпрацювання і домігся позитивного результату: фактично всі пуски «Сатурна-5» виявилися успішними. Двигуни першого ступеня Н-1 (а їх було 30!) Відпрацьовувалися окремо і ніколи в єдиному блоці на випробувальному стенді. Відпрацювання двигунів «по - живому» неодмінно затягла б реалізацію проекту.

Негайно вносяться корективи в роботу двигунів, щоб скоротити число проблем під час випробувальних польотів. Була розробила автоматична система корекції тяги двигунів, що дозволяло, якщо один або декілька з двигунів виходять з ладу, переносити збалансовано навантаження на інші. Згодом були також застосовані гратчасті аеродинамічні рулі (ця технологія знайшла застосування на 10 років пізніше в ракетах для винищувачів-перехоплювачів). відмінною рисою Н 1 стала унікальна для наших РН того часу масова віддача по корисному вантажу. На це працювали несуча схема (баки і каркас неутворили єдиного цілого), порівняно мала щільність компонування через величезні сферичних баків вели до зменшення корисного вантажу. З іншого боку, виключно мала питома маса баків, надзвичайно високі характеристики двигунів і конструктивні рішення дозволяли збільшити її.

У 1966 році на операційному столі помирає Корольов - ОКБ-1 очолює його беззмінний заступник - Мішин. Всім вже ясно, що в 1968 році не вдасться потрапити на місяць і в 1969 по всій видимості теж. Розрахунки робилися вже на 1970 роки.

На першому місці було встановлено 30 двигунів уздовж двох концентричних кіл. Хоча на стендових випробуваннях двигун показав себе досить надійним, більшість проблем було викликано вібраціями і іншими неврахованими ефектами, пов'язаними з одночасною роботою такої кількості двигунів (позначилася відсутність комплексного випробувального стенду, на який не дали грошей).

Академік Василь Мішин (частина інтерв'ю):

- Василь Павлович, кажуть, що свого часу Корольов обіцяв: «На п'ятдесятиліття радянської влади радянська людина буде на Місяці! » Чи ви не пам'ятаєте, за яких обставин це сталося?

- Та нічого подібного Корольов ніколи не говорив про Місяць. Ми ніколи б не змогли висадитися туди раніше американців. Кишка у нас була тонка, і грошей не було. Ми були в стані тільки виводити апарати на орбіту. А політ до Місяця - це ж на порядок більше витрат! Так ми і на орбіті щось першими опинилися випадково. Це пропаганда все ... Справа в тому, що Америка - багата країна, Американці могли нас переплюнути давним-давно. Але їм потрібно було повернути втрачений престиж - після перших супутників і Гагаріна. І Кеннеді виступив в 1961 році перед конгресом і запросив на цей захід 40 мільярдів доларів з тим, щоб висадити американців на Місяць і повернути їх на Землю до 70-го року. США в той час могли піти на такі величезні витрати, а наша країна, знесилена після війни, таких коштів у такі терміни виробити не могла. От і все.

- Тобто вони спеціально обрали мета і терміни так, щоб нас обов'язково випередити?

- Ну да ... І більше того, саме програма «Сатурн-5-Аполлон» нас підштовхнула. Ми до цього займалися ракетою Н-1 зовсім для інших цілей, не для Місяця. Планували виводити на орбіту важку орбітальну станцію на 75 тонн. А потім, коли стала відома американська однопусковая схема (проект «Сатурн-5-Аполлон»), керівництво нашої країни доручив розробити проект такої експедиції на Місяць з поверненням на Землю трьом провідним ОКБ, очолюваним Корольовим, Янгелем і Челомея. В результаті розгляду цих проектів вибрали проект Н 1-ЛЗ, розроблений ОКБ-1 під керівництвом Сергія Павловича Корольова. Зокрема, й тому, що ракета Н-1 була вже розроблена і запущена у виробництво, її довелося лише кілька «підростити» - стартову масу збільшили з 2200 тонн до 3000 та поставили 30 двигунів замість 24 на першу сходинку.

Паралельно велася робота по доведенню космічного корабля. Найбільш опрацьованим був проект КБ Корольова Л1, за яким було виконано ряд безпілотних випробувальних польотів. Цей корабель був схожий на призначений для польотів по навколоземній орбіті корабель «Союз-7К-ОК» ( «орбітальний корабель»), відомим широкому загалу просто як «Союз». Головні відмінності корабля «Союз-7К-Л1» від «Союз-7К-ОК» - відсутність орбітального відсіку і посилена теплозахист спускається для входу в атмосферу з другої космічною швидкістю. Для запуску корабля використовувалася РН «Протон».

Планувався вхід в атмосферу над південною півкулею Землі, при цьому за рахунок аеродинамічних сил спусковий апарат знову піднімався в космос, а його швидкість зменшувалася з другою космічною до суборбітальній. Повторний вхід в атмосферу проходив вже над територією Радянського Союзу. Кораблі «Союз-7К-Л1» здійснили п'ять безпілотних випробувальних польотів під назвами «Зонд-4 - 8». При цьому кораблі «Зонд-5 - 8» виконали обліт Місяця. Ще чотири кораблі не вдалося вивести в космос внаслідок аварій ракети-носія «Протон» на етапі виведення. (Запускалися також прототипи корабля «Союз-7К-Л1», а також кілька його дослідних модифікацій, не пов'язаних з програмою пілотованого обльоту Місяця.) У трьох польотах «Зондів» з п'яти мали місце події, які привели б до загибелі членів екіпажу або отримання ними каліцтва в тому випадку, якщо б ці польоти були пілотованими. На кораблі «Зонд-5» знаходилися черепахи. Вони стали першими живими істотами в історії, що повернулися на Землю після обльоту Місяця - за три місяці до польоту «Аполлона-8».

В СРСР існував ряд різноманітних проектів висадки на Місяць: кілька запусків та збирання місячного корабля на навколоземній орбіті, прямий політ на Місяць і т.д., але до стадії випробувальних запусків був доведений лише проект КБ Корольова Н1-Л3. Проект Н1-Л3 в своїй основі повторював американський проект «Аполлон». Навіть компоновка системи на етапі виведення була аналогічна американській: місячний корабель знаходився в переходнике нижче основного корабля, як і місячний модуль «Аполлона».

Основними частинами ракетно-космічної системи для висадки на Місяць за проектом Н1-Л3 були місячний орбітальний корабель «Союз-7К-ЛОК», місячний корабель ЛК і потужна ракета-носій Н1.

Екіпаж корабля «Союз-7К-ЛОК» складався з двох чоловік. Один з них повинен був перейти через відкритий космос в місячний корабель і зробити посадку на Місяць, а другий - чекати повернення свого товариша на навколомісячної орбіті.

Корабель «Союз-7К-ЛОК» був встановлений для льотних випробувань на носій Н1 в четвертому (і останньому) його запуску, але через аварію носія так і не був виведений в космос.

Місячний корабель «ЛК»: 1 - місячний посадковий агрегат, 2 - ракетний блок «Е», 3 - кабіна космонавта, 4 - блоки системи життєдіяльності, 5 - прилад спостереження при посадці, 6 - блок двигунів орієнтації, 7 - радіатор системи терморегулювання, 8 - стикувальний вузол, 9 - датчик прицілювання, 10 - юстувальні датчики, 11 - приладовий відсік, 12 - телевізійна камера, 13 - всеспрямовані антени, 14 - джерела живлення, 15 - опорна стійка з амортизатором, 16 - підкіс з амортизатором, 17 - посадковий радіолокатор, 18 - навісний приладовий відсік, 19 - слабонаправленних антени, 20 - антени системи зближення, 21 - телевізійні антени, 22 - двигун притиснення, 23 - основний двигун, 24 - відбивач, 25 - резервний двигун.

Система управління будувалася на базі БЦВМ і мала ручну систему управління, що дозволяє космонавту самостійно вибирати місце посадки візуально через спеціальний ілюмінатор. Місячне посадковий пристрій було чотириколісні оригінальною конструкцією з стільниковими поглиначами залишкової вертикальної швидкості посадки.

Місячний корабель тричі успішно випробовувався на навколоземній орбіті в безпілотному режимі під назвами «Космос-379», «Космос-398» і «Космос-434».

На жаль, з багатьох причин терміни випробувань постійно зсувалися «вправо», а час реалізації місячної програми - «вліво». Це, природно, позначалося на роботах, які в останній чверті 1960 років прийняли абсолютно ненормальний темп. Проте, передбачалося, проводячи по пуску ракети кожні три-чотири місяці, закінчити льотні випробування і перейти до планової експлуатації комплексу в 1972 - 1973 роках.

Перший пуск ракетно-космічного комплексу Н1-Л3 стався 21 лютого 1969. У результаті пожежі в хвостовому відсіку і порушення в роботі системи контролю двигуна, яка на 68,7 з видала помилкову команду на вимикання двигунів ракета загинула. Другий пуск комплексу Н1-Л3 був проведений через чотири місяці і також закінчився аварійно через поганої роботи двигуна № 8 блоку А. В результаті вибуху був практично повністю зруйнований стартовий комплекс. І хоча знову зазвучали голоси на користь ненадійності двигунів Кузнєцова і самої конструкції ракети, причина катастроф була в поспіху з підготовкою льотних випробувань.

Комісія з'ясувала наступне: ще при стендової відпрацювання зареєстрована сприйнятливість НК -15 до потрапляння великих (десятки мм) металевих предметів в насос окислювача, які приводили до пошкодження крильчатки, займання і вибуху насоса; дрібні металеві предмети (стружка, тирса тощо), що згоряють в газогенераторе, призводили до руйнування лопаток турбіни. Неметалеві предмети (гума, ганчір'я тощо.), Що потрапили на вхід ТНА, зупинки двигуна не викликали. Такого результату надійності не було досягнуто навіть набагато пізніше! Примірник 5л ставився до першої партії льотних виробів, в якій не передбачалася установка фільтрів на вході в насоси. Їх повинні були поставити на двигуни всіх ракет, починаючи з носія 8л, який передбачалося використовувати при п'ятому пуску.

Надійність ЖРД здалася самому Кузнєцову недостатньою. З липня 1970-го в ОКБ почали створюватися якісно нові двигуни фактично в багаторазовому виконанні і зі значно збільшеним ресурсом. Однак вони були готові тільки до кінця 1972-го, а льотні випробування передбачалося до цього часу продовжувати на ракетах зі старими ЖРД, контроль над якими підвищили.

Через пошкодження стартового комплексу і уповільнення темпів робіт підготовка третього льотного випробування затягнулася на два роки. Тільки у неділю 27 червня 1971 р ракета 6л стартувала в 2 год 15 хв 7 з за московським часом з другого, недавно побудованого, стартового споруди майданчика 110 космодрому Байконур. Всі двигуни працювали стійко. З моменту відриву телеметрія зафіксувала ненормальну роботу системи управління по крену.

Починаючи з 39-ї секунди система управління була не в змозі стабілізувати носій по осях. На 48-й секунді через вихід на закритичні кути атаки почалася руйнація РН в області стику блоку «В» і головного обтічника. Головний блок відокремився від ракети і, руйнуючись, впав неподалік від старту. «Обезголовлений» носій продовжував некерований політ. На 51-й секунді, коли кут повороту по крену досяг 200 град., По команді від кінцевих контактів гіроплатформи вимкнулися всі двигуни блоку «А». Продовжуючи руйнуватися в повітрі, ракета летіла ще деякий час і впала в 20 км від старту, залишивши на землі воронку діаметром 30 м і глибиною 15 м.

23 листопада 1972 року, через 17 місяців після невдалої третьої спроби відбулася четверта. Примірник 7л стартував з позиції №2 в 9 ч 11 хв 52 с за московським часом. Для сторонніх спостерігачів аж до 107-ї секунди політ проходив успішно. Двигуни працювали стійко, всі параметри ракети були в межах норми. Але деякі причини для занепокоєння з'явилися на 104-й секунді. Їм навіть не встигли надати значення: через 3 з в хвостовому відсіку блоку «А» сильний вибух розкидав всю периферійну рухову установку і знищив нижню частину сферичного бака окислювача. Ракета вибухнула і розсипалася в повітрі на шматки. Але самі виконавці програми не сумували. Вони розуміли: все закономірно, ракета вчиться літати, аварії неминучі. У носії 8л розробники постаралися врахувати всі отримані раніше результати льотних випробувань. Ракета значно поважчала, але у її творців не було ніяких сумнівів в тому, що вибухів і пожеж блоку «А» вже не буде і п'ята спроба вирішить завдання польоту безпілотної експедиції Л-3 за спрощеною схемою без посадки на місячну поверхню.

До початку 1974 го ракета 8л була зібрана. На всіх її щаблях почався монтаж нових, багаторазових ЖРД. Так, двигун НК-33 блоку «А» був модернізований варіант НК-15 з істотно підвищеною надійністю і працездатністю. Безаварійна наземна відпрацювання всіх ЖРД давала впевненість в успішному п'ятому пуску ракети, наміченому на IV квартал 1974 На ракеті встановили робочу версію місячного корабля з усією необхідною автоматикою. Планувалося провести обліт Місяця і вже в наступному польоті можливо відправити експедицію.

Сумний кінець

Зняття академіка В.Мішина з поста керівника ОКБ-1 і призначення в травні 1974 р В.Глушко на його місце виявилося несподіваним для всього колективу. Роботи по Н-1 у новоствореному НВО «Енергія» в найкоротший термін повністю згорнули, офіційно приводом закриття проекту стало «відсутність важких корисних навантажень, відповідних вантажопідйомності носія». Виробничі наробки ракетних блоків, практично все обладнання технічного, стартового і вимірювальних комплексів було знищено. При цьому списані витрати в сумі 6 млрд. Руб. (В цінах 70-х років), витрачених на тему.

Сам Глушко запропонував на той момент альтернативний проект «Енергія» на нових, ще не створених двигунах. Тому він побоювався успішного запуску ракети Н-1 з місячним кораблем на борту - це могло перекреслити всі плани його команди. Пізніше, на створення подібної по потужності ракети пішло ще 13 років і було витрачено 14,5 млрд. Руб.

Комплекс «Енергія» був створений вже багато пізніше - 1987 році і запущений після смерті головного конструктора. До того моменту ракета виявилася непотрібною і дорогої в зв'язку з розпадом СРСР, а по технічному рішенню зв'язки «Енергія» - «Буран» застарілої, адже американці запустили аналогічний комплекс на 8 років раніше. Завдань для її застосування вже не виявилося. Витратність і терміни реалізації проекту значно перевищили такі порівняно з «місячним» проектом Королева. «Енергія» після кількох пусків, з яких два було частково вдалих, припинила своє існування.

РН «Енергія» на старті

Кузнєцов не змирився з відстороненням його від робіт по ЖРД і продовжив стендові випробування своїх двигунів. Наземні випробування велися в 1974-1976 роках аж до січня 1977 р новій програмі, яка потребує підтвердження працездатності кожного ЖРД протягом 600 с. Однак зазвичай вогневі випробування одиночних двигунів в ОКБ тривали 1200 с. Сорок ЖРД пропрацювали від 7000 до 14 000 с, а один НК-33 - 20 360 секунд. На складах НПП «Труд» до 1995 року зберігалися 94 двигуна блоків «А», «Б», «В» і «Г» ракети Н-1. Дивним виявилося що двигуни Кузнєцова для ракети Н-1 існують досі і досі готові до роботи як і в той далекий час.

Розгінний блок «Д», розроблений ОКБ Корольова для ракети Н-1 до сих пір використовується при запуску апаратів ракетою «Протон».

Згодом Глушко також запропонував проект експедиції на Місяць, включаючи створення довготривалої населеної бази, але час амбітних мрій вже пройшло. Повна відсутність економічного ефекту від програми позначилося на думці керівництва країни - на Місяць в Радянському Союзі вже ніхто не збирався летіти. Хоча міг би - в липні 1974 року.