Антон Первушин - Последний космический шанс
В итоге сверхтяжелая ракета-носитель «Сатурн-5» (“Saturn V”), которая и должна была обеспечить пилотируемый полет к Луне, имела расчетную грузоподъемность 120 т, а реальная грузоподъемность получилась еще больше: 26 июля 1971 года ракета установила абсолютный рекорд, выведя на низкую опорную орбиту корабль «Аполлон-15» с разгонной ступенью общим весом 140,5 т! Только советская ракета «Энергия», созданная через полтора десятилетия, могла соперничать с «Сатурн-5» по грузоподъемности, но скажите мне: где она теперь и что от нее осталось?..
Понятно, что сама по себе схема Хуболта не столько решала технические проблемы, сколько добавляла их. Как обеспечить маневрирование на окололунной орбите? Как реализовать расстыковку, посадку, взлет лунного модуля и стыковку? Справятся ли астронавты с этими манипуляциями без поддержки наземных командных пунктов? Возможна ли в принципе посадка на Луну или модуль провалится в пыль, как предсказывают некоторые теоретики? Никто в 1962 году не мог ответить на эти важнейшие вопросы. Предстояла тяжелая работа. Американцы справились – и справились прежде всего потому, что сосредоточились на одной конкретной цели, к которой последовательно шли год за годом, не отвлекаясь на мелочи.
Среди россиян мало кто знает подробности этой космической эпопеи. К сожалению, в Советском Союзе они освещались скупо (тогда предпочитали обсуждать только собственные достижения), а в России и странах СНГ мало интересуются даже современной космонавтикой – что уж говорить о хорошо забытом старом? Из-за отсутствия информации у обывателя складывается впечатление, будто бы американцы сделали все в два шага: сначала запустили Алана Шепарда, а затем сразу полетели на Луну. Тут и закрадывается подозрение, что лунные высадки астронавтов были сняты в Голливуде. Чтобы развеять очередную иллюзию, я вкратце расскажу, чем занималось НАСА в период с 1962 по 1969 годы.
Старт ракеты-носителя «Titan II» с космическим кораблем «Gemini-4»
Прежде всего – агентство изучало Луну. Аппараты серии «Рейнджер» (“Ranger”) сделали тысячи детальных снимков лунной поверхности на траектории спуска – этим они доказали принципиальную возможность ориентации корабля при грядущих высадках. Аппараты серии «Луннар Орбитер» (“Lunar Orbiter”) провели подробное картографирование Луны – с их помощью удалось наметить и изучить подходящие места для высадки. Аппараты серии «Сервейер» (“Surveyor”) совершили мягкие прилунения и передали прекрасные изображения окружающей местности, что окончательно развеяло сомнения ученых.
Параллельно со сбором научной информации отрабатывались технические средства обеспечения лунных экспедиций, накапливался опыт космической деятельности. На базе межконтинентальной баллистической ракеты «Титан» (“Titan”), созданной американской фирмой «Мартин», была сконструирована и пошла в серию ракета-носитель «Титан-2» (“Titan II”). В качестве топлива использовались высококипящие компоненты, имевшие серьезные преимущества перед парой керосин + кислород: более высокая тяга и возможность длительного хранения ракеты в заправленном состоянии. Грузоподъемность ракеты «Титан-2» – 3810 кг, что было все еще заметно меньше грузоподъемности Р-7, но позволяло запускать на орбиту корабль с двумя астронавтами. Такой корабль, получивший название «Джемини» (“Gemini”), был вскоре создан – разные его модификации весили от 3187 до 3798 кг. Примечательный факт – наклонение орбиты кораблей серии «Джемини» не превышало 33°, так что случись что-нибудь в космосе с кораблем или астронавтами, никто, включая советских специалистов, ограниченных широтой Байконура, не смог бы им помочь.
Полеты «Джемини» начались беспилотными запусками прототипов 8 апреля 1964 года и 19 января 1965 года. Хотя испытания прошли успешно, корабль требовал доработки, и первый пилотируемый полет был осуществлен на «Джемини-3» лишь через год – 23 марта 1965 года. В первом же полете астронавты сумели оценить маневренные свойства корабля, вручную меняя орбитальную скорость (увеличение на 3 м/с) и наклонение орбиты (на 0,02°). Человеку со стороны такие результаты могут показаться удручающе скромными, ведь в то же самое время Советский Союз отмечал очередное достижение: 18 марта 1965 года Алексей Леонов вышел из корабля «Восход-2» в открытый космос и находился в свободном полете двенадцать минут. Только вот не нужно забывать, что «Восход» был все тем же «Востоком» (т. е. кораблем первого поколения), перекомпанованным специально для установления рекорда, что с технической точки зрения для 1965 года было серьезным отставанием от корабля второго поколения «Джемини-3», способного маневрировать и стыковаться на орбите. Именно отсюда можно начинать хронику поражения Советского Союза в «лунной гонке», но тогда об этом еще никто не догадывался. А вот отставание по выходам в открытый космос американцы преодолели в короткий срок: уже в полете 3 июня 1965 года на «Джемини-4» астронавт Эдвард Уайт на двадцать минут вышел в открытый космос, полетал вокруг корабля с использованием ручного реактивного устройства и вернулся назад, причем он и его напарник Джеймс Макдивитт пробыли в условиях вакуума больше часа! И еще один немаловажный факт: если экипаж «Восхода-2» практически сразу вернулся на Землю, то экипаж «Джемини-4» провел на орбите четверо суток, испытав, в частности, режимы ориентации в интересах программы «Аполлон». Таким образом, был сделан первый «маленький» шаг в сторону Луны.
А дальше полеты пошли один за другим. На «Джемини-5», стартовавшем 21 августа 1965 года, были испытаны электрохимические генераторы, созданные для кораблей «Аполлон», и радиолокатор, предназначенный для сближения модулей и стыковки. Кроме того, экипаж установил рекорд по продолжительности пребывания в космосе – почти восемь суток. Этот рекорд советские космонавты сумели побить только в июне 1970 года.
Корабль «Gemini-7» с борта корабля «Gemini-6» при их сближении в космосе
Экипаж «Джемини-7», вышедший на орбиту 4 декабря 1965 года, провел в космосе более тринадцати суток – т. е. время, которое займет полноценная лунная экспедиция. Здесь важно было доказать, что такое длительное пребывание в космосе не окажет губительное влияние на пилотов. А 15 декабря на ту же орбиту стартовал «Джемини-6», при этом корабли разделяло расстояние в 2000 км – за счет умелого маневрирования они сблизились до 36 м и продолжили совместный полет, в ходе которого «Джемини-6» подходил к «Джемини-7» на расстояние до трех метров! Астронавты могли не только переговариваться по радио, но и махать друг другу через иллюминаторы. Американские журналисты и популяризаторы с облегчением писали, что наконец-то США продемонстрировали свое лидерство в области пилотируемой космонавтики. Ничего похожего в то время Советский Союз предложить попросту не мог.
Не стоит думать, что у НАСА все шло гладко. При перечислении я, разумеется, опустил разные аварийные ситуации на Земле и в космосе, но, уверяю, их было в избытке. Однако подлинный «цирк» начался, когда пришло время отрабатывать процедуру стыковки. В качестве модели командно-служебного модуля, с которым надо было состыковаться при возвращении с Луны, использовалась ступень-мишень «Аджена-Д» (“Agena D”). «Джемини-8» стартовал к ней 16 марта 1966 года (кстати, командиром корабля был Нейл Армстронг) и сумел без проблем пристыковаться. Однако после совершения процедуры корабль в связке с мишенью начал вращаться, раскручиваясь все быстрее. Лишь мастерство астронавтов спасло миссию от полного краха.
3 июня 1966 года «Джемини-9» должен был состыковаться с легкой орбитальной мишенью ATDA (Augmented Target Docking Adapter), но у той при старте не отделился головной обтекатель, и осталось довольствоваться отработкой сложных маневров, которые могли понадобиться при полете к Луне и вокруг нее. Не удалось испытать и ракетное кресло – выход в открытый космос Юджина Сернана завершился безрезультатно.
18 июля 1966 года стартовал «Джемини-10». Его полет тоже не обошелся без приключений, однако на этот раз удалось не только состыковаться с новой мишенью «Аджена», но и сблизиться со старой (той, которая подвела Нила Армстронга). Выйдя в открытый космос, астронавт Майк Коллинз перелетел с корабля на мишень и снял с нее научное оборудование, которое четыре месяца находилось в космосе – грандиозное достижение по тем временам!
Ступень-мишень «Agena D» соединена тросом с «Gemini-11»
Рекордным был и полет «Джемини-11» в сентябре 1966 года. В ходе этого космического рейса отрабатывалась процедура аварийной эвакуации астронавтов с Луны. Поэтому корабль должен был взлететь так, чтобы на первом витке сблизиться с мишенью и с ходу пристыковаться к ней – все это было с блеском проделано. После серии стыковок-расстыковок корабль изменил орбиту так, что апогей был поднят до высоты 1369 км. Понятно, что на данном этапе изучалось прежде всего воздействие радиационного пояса. Забегая вперед, могу сказать, что ни советские, ни российские космонавты никогда не поднимались так высоко над Землей. И еще одна уникальная операция была реализована в том полете: соединенные тросом корабль «Джемини-11» и мишень «Аджена» раскрутили вокруг общего центра масс, благодаря чему удалось добиться возникновения небольшой искусственной силы тяжести – всего-то 0,00078 g, но зато воплотилась одна из самых ярких фантазий основоположников ракетостроения. Отмечу, впрочем, что сами астронавты никаких изменений не заметили – только некоторые легкие вещи под воздействием центробежной силы осели на условный «пол» корабля. У подчиненных Сергея Королёва из ОКБ-1 не получилось воспроизвести подобную операцию, хотя изначально они собирались это сделать.
