Гелий Салахутдинов - Приключения на орбитах
Следует также принять во внимание, что в начале 60-х годов велась беспрецедентная гонка вооружений. Именно в это время на вооружение поступали все новые ракетные комплексы, строились шахтные пусковые установки, создавался атомный подводный флот и др. Участвовать еще в одной гонке, космической, для Советского Союза было обременительно.
Н.С. Хрущев в целом, видимо, правильно оценивал ситуацию. 25 октября 1963 года на вопрос колумбийского журналиста Л.П. Варгаса о том, намеревается ли СССР осуществить полет на Луну, Н.С. Хрущев ответил:
«Очень интересно было бы совершить путешествие на Луну. Но сейчас я не могу сказать, когда можно будет это осуществить. В настоящее время мы не планируем полетов космонавтов на Луну. Советские ученые работают над этой проблемой. Изучают ее именно как научную проблему, ведут необходимые исследования».
Продолжая отвечать на вопрос Л.П. Варгаса, он далее сказал: «Я читал сообщение о том, что американцы хотят высадить человека на Луну к 1970 году. Но что же, пожелаем им успеха. А мы посмотрим, как они туда прилетят, как «приземлятся» или, вернее, «прилунятся» и, самое главное, как они взлетят и вернутся обратно. Мы учтем их опыт.
Мы не хотим соревноваться в посылке людей на Луну без тщательной подготовки. Ясно, что от такого соревнования не было бы пользы, а, наоборот, был бы вред, так как это могло бы привести к гибели людей».
Позиция Н.С. Хрущева была четкой и последовательной. Он не ставил перед нашими специалистами задачу достижения приоритета в высадке космонавтов на Луну. А если бы поставил? Академик Б.В. Раушенбах писал: «Я уверен, что наши космонавты оказались бы на Луне первыми. Впрочем, последнее – лишь мое предположение».
В июне 1964 года Н.С. Хрущев все-таки согласился с развертыванием работ по лунной программе. При этом он, вероятно, считал, что в какое-либо соревнование с американцами вступать не следует. Высадится наш космонавт на Луну раньше американского – хорошо, нет – тоже не беда.
Таким образом, отставание СССР от США в освоении Луны было предопределено в самом начале затягиванием сроков постановки этой задачи.
В техническом соревновании можно либо участвовать, либо нет. Нельзя участвовать, работая вполсилы. Однако с лунной гонкой у нас в стране именно так и получилось. Фактически она развернулась всего за пять лет до полета американцев на Луну. Да и то ее материальное обеспечение осуществлялось по остаточному принципу.
В октябре 1964 года Н.С. Хрущева на посту руководителя государства заменил Л.И. Брежнев, который поставил задачу включиться в гонку за приоритет, но не принял энергичных мер по интенсификации работ по лунной программе.
В КБ С.П. Королева рассматривались различные варианты осуществления лунной экспедиции. Сначала сам С.П. Королев отдавал предпочтение многопусковой схеме, при которой отдельные части лунного комплекса доставляются на околоземную орбиту и там состыковываются между собой. Эту схему можно было реализовать с помощью ракеты «Н-1». Однако, после того как в США остановились на однопусковой схеме, правительство нашей страны выдало задание коллективам С.П. Королева, М.К. Янгеля и В.Н. Челомея на разработку проектов ракет-носителей, позволяющих обеспечить полет на Луну одним запуском.
Уже в конце 1964 года проекты ракет «Р-56» конструкции М.К. Янгеля, «УР-700» – В.Н. Челомея и «Н-1» – С.П. Королева были готовы.
В конечном итоге был выбран проект ракеты-носителя «Н-1» (с массой полезной нагрузки, выводимой на околоземную орбиту, около 95 тонн). Это было меньше, чем у «Сатурна-5», поскольку С.П. Королев при разработке своего проекта исходил из уже существовавшего эскизного проекта ракеты «Н-1», увеличивая ее мощность настолько, насколько позволяла ее конструкция. В соответствии с новым проектом «Н-1» могла обеспечить полет к Луне двух космонавтов с высадкой одного из них на ее поверхность.
Следует отметить, что на ракете «Н-1» были использованы весьма интересные новаторские решения*.
[*] Более подробно с работами по экспедициям на Луну читатели могут ознакомиться в следующих брошюрах серии «Астрономия и космонавтика», выпущенных издательством «Знание»: Г.М. Салахутдинов. «Аполлоны летят на Луну», 1988; В.П. Мишин. «Почему мы не слетали на Луну», 1990.
Впервые в насосах турбонасосного агрегата жидкостных ракетных двигателей были применены преднасосы, что позволило сделать шаровые топливные баки подвесными. Такая конструктивная схема, как оказалось, обеспечивала экономию массы топливных отсеков по сравнению со случаем их выполнения по несущей схеме.
Недостаток всех существовавших в то время ракет-носителей заключается в том, что они еще в значительной степени несли на себе отпечаток конструкции тяжелых баллистических ракет. В случае выхода из строя одного ее двигателя приходилось прекращать полет аварийно, при этом погибал ценный груз, а космонавты вынуждены были прибегать к аварийной системе спасения. И вот на ракете «Н-1» впервые была сделана попытка преодолеть этот недостаток. На ракетном блоке А было установлено шесть центральных и двадцать четыре периферийных (расположенных по окружности корпуса) двигателей с номинальной тягой у Земли, равной 194 тонны; на блоке Б располагалось восемь таких же двигателей, снабженных высотными соплами и имевших тягу в вакууме 179 тонн; на блоке В было установлено четыре двигателя с тягой в пустоте, равной 41 тонне.
При этом на блоке А допускался полет при отключенных (двух парах противоположно расположенных) периферийных двигателях, на блоке Б могла не работать одна пара двигателей, а на блоке В – один двигатель. Неисправные и противоположные им двигатели отключались специальной следящей системой КОРД.
В то время почти на всех имевшихся ракетах управление полетом осуществлялось поворотом камер основных двигателей, а также с помощью специальных вспомогательных двигателей (сопел). Управление первой и второй ступенями «Н-1» по углам тангажа и рыскания осуществлялось рассогласованием тяги противоположно расположенных периферийных двигателей (по углу рыскания управление осуществлялось качающимися соплами, через которые истекал газ, отработанный в турбонасосных агрегатах периферийных двигателей).
Двигатели для «Н-1» создавались под руководством Главного конструктора авиационных двигателей академика Н.Д. Кузнецова. Они работали на керосине и жидком кислороде по прогрессивной схеме с дожиганием газа, отработанного в турбине, и имели высокие по тому времени энергомассовые характеристики.
Объективности ради отметим, что схема лунной экспедиции у американцев была лучше из-за применения ими жидкого водорода в качестве топлива и более благоприятного расположения космодрома. В декабре 1965 года председателем Совета по проблемам освоения Луны был назначен академик М.В. Келдыш.
В сентябре 1966 года экспертная комиссия под его руководством одобрила эскизный проект лунного корабля «Л-3». Тогда же был утвержден и конкретный план-график разработки и изготовления «Л-3».
Лунный ракетный комплекс «Л-3» состоял из ракетных блоков Г и Д, лунного орбитального корабля (ЛОК), лунного посадочного корабля (ЛК), системы аварийного спасения (САС) и головного обтекателя.
Ракетный блок Г с помощью кислородно-керосинового двигателя сообщал лунному кораблю вторую космическую скорость, переводя его с околоземной орбиты на трассу полета к Луне.
Блок Д служил для коррекции траектории полета к Луне, торможения и перевода лунного корабля на селеноцентрическую орбиту, для торможения при посадке на Луну до высоты приблизительно один километр.
Лунный посадочный корабль с одним космонавтом на борту имел в своем составе ракетный блок с двигателем, работавшим на тетраксиде азота и несимметричном диметилгидразине. Этот блок обеспечивал торможение посадочного корабля, начиная с высоты один километр над поверхностью Луны, маневрирование при посадке, а также последующий взлет корабля с Луны и встречу с орбитальным кораблем. Система аварийного спасения вступала в действие при авариях во время старта; головной обтекатель защищал лунный корабль от аэродинамических нагрузок при выведении корабля на орбиту Земли и сбрасывался при работе второй ступени.
Постановление о создании ракетно-космического комплекса «Н-1» – «Л-3» вышло только в феврале 1967 года. В нем, в частности, указывалось, что уже в третьем квартале 1967 года должны начаться летные испытания «Н-1», а срок лунной экспедиции был намечен на третий квартал 1968 года. Сроки были явно нереальными, поэтому в ноябре 1968 года они были пересмотрены. Летные испытания были перенесены на третий квартал 1968 года, а экспедиция на Луну должна была быть осуществлена, как отмечалось в решении, в сроки, обеспечивающие приоритет.
В 1964 году С.П. Королев, стремясь объединить программы облета Луны с программой полета на Луну («Н-1» – «Л-3»), предложил использовать для облета Луны ракетные блоки Б, В и Г ракеты-носителя «Н-1» (так называемая ракета «Н-11»), а также лунный орбитальный корабль. Однако и на этот раз его предложение принято не было.
