100 рассказов о стыковке. Часть 1
Шрифт:
Мы все, и по праву, восхищаемся ракетой среднего класса «Протон», она в конце концов стала надежной и внесла выдающийся вклад в советскую космонавтику. С другой стороны, по тому постановлению партии и правительства от 23 июня 1960 года планировалось создать, и в более короткие сроки, ракету–носитель того же класса, но экологически чистую и значительно дешевле.
Когда в процессе создания Н1 стало ясно, что водорода не будет, а 75 т на орбите слишком мало, чтобы слетать на Луну, вес этой ракеты–носителя возрос за счет увеличения объема баков, числа двигателей 1–й ступени и других модификаций и сравнялся с американским «Сатурном». Тем не менее наш увеличенный полезный груз на околоземной орбите (около 90 т) составлял менее 70% массы «Сатурна-5», у которого на 2–й и 3–й ступени использовался водород. Все попытки
Третья водородная ступень «Сатурна-5», знаменитая S?IVB, не только выводила «Аполлон» на околоземную орбиту: основная часть водородного топлива тратилась на то, чтобы разогнать корабль к Луне. Все остальные маневры: перевод на окололунную орбиту, обратный разгон к Земле, а также
несколько промежуточных коррекций траектории (при полете туда и обратно) — выполнял единый, мощный и многоразовый служебный модуль SM с маршевым ракетным двигателем корабля «Аполлон».
Еще раз надо сказать, что без водорода у нас все эти маневры пришлось разбить, разложить на несколько ракетных ступеней. В результате, в дополнение к ракетному отсеку ЛОКа (блок И) появились еще два блока Д и Г. Таким образом, недостатки ракеты–носителя диктовали все остальное в лунном проекте: и многоступенчатый ракетный «поезд» и сами лунные корабли.
В нашей ЛК весом всего 5,5 т вместе с блоком Е, который обеспечивал мягкое прилунение и взлет, удалось разместить только одного космонавта, переходившего из ЛОКв ЛК и обратно через открытый космос на лунной орбите. Американский LEM весил целых 15 т. Следует, однако, сказать, что в его состав входили два ракетных блока: посадочный и взлетный. У нас же основную часть торможения при прилунении обеспечивал ракетный блок Д, который отбрасывался перед самой посадкой, перед первым включением двигателя блока Е. Как отмечалось, основная задача блока Е после прилунения состояла в том, чтобы обеспечить взлет ЛК с Луны.
Когда в 1964 году технический проект ракеты–носителя Н1 формально утвердили, потеряв несколько лет на внутренние «разборки», работы в США шли уже полным ходом. Новому послехрущевскому руководству стало очевидно, что никто, кроме Королева, не сможет составить настоящую конкуренцию американцам. Что называется, спохватились, хотя время было упущено. Однако еще один год ушел на то, чтобы принять окончательное решение о полетах к Луне и на Луну.
В августе 1965 года под председательством Л. В. Смирнова, зампреда Совмина, руководителя ВПК, состоялось совещание по ближайшим перспективам развития космонавтики, на котором делался упор на наше начавшееся отставание от США. Как раз в это время вовсю залетали «Джемини», а программа «Аполлон» успешно продвигалась к летному этапу испытаний. Судя по опубликованным материалам, совещание проходило довольно сумбурно, целеустремленно и однозначно выступил лишь Глушко, который напрямую обвинил в отставании советской космонавтики Главного конструктора ОКБ-1 — Королева. Тем не менее совещание сыграло свою положительную роль. Именно тогда, в августе, когда нашему Главному оставалось жить лишь несколько месяцев, началось утверждение проекта орбитального «Союза» и наших лунных проектов Л1 и Л3.
Лунные проекты Челомея — это особая глава в истории о том, почему мы не слетали на Луну, и в истории советской космонавтики 60–х годов в целом. Уже писалось о том, какие последствия принесли на Землю первые космические успехи и, как следствие, земная слава. В первую очередь они повлияли на наши лунные программы. Как упоминалось, через месяц после полета Гагарина было принято специальное постановление, согласно которому работы над ракетой Н1 отодвигались на второй план.
Когда Брежнев сменил Хрущева, последнего обвинили, прежде всего, в волюнтаризме. Субъективный подход к реализации космических программ граничил с посадками кукурузы в Архангельской области. В результате, в первой половине 60–х ключевые программы ОКБ-1, и не только Н1—Д1, но и «Союз», оказались застопоренными, уступив первенство челомеевским ракетопланам и космолетам,
Как мы стали жить и работать в послехрущевскую эпоху, мне еще предстоит рассказать. Казалось странным, что, осудив Хрущева, новое политическое руководство нередко продолжало ту же практику. В результате, неистребимые качества карьеристов и фаворитов делали их непотопляемыми: тем или иным путем они находили покровителей наверху, и «подрывные» проекты возрождались как черные птицы феникс.
Уже в 1966 году, когда программа Н1—Л3 вовсю катилась вперед, Челомей предпринял еще одну энергичную попытку отвоевать «свое место» на Луне: он представил проект, который базировался на гигантской ракете УР-700, имевшей стартовый вес 4500 т. Чтобы превзойти Н1—Л3, запланировали прямой полет — сразу на Луну и обратный старт — сразу на Землю. Вес УР-700 при отлете к Луне оценивался в 50 т, что лишь на немного превосходило «аполлоновский» проект. Но такие параметры ставили под большое сомнение всю эту затею. Не удивительно, что проект отвергли так же быстро, как и подготовили, удивительно, что он возродился еще раз в 1968 году, но снова ненадолго.
В целом Н1 получилась необычной во многих отношениях ракетой: от размеров и веса, а также суммарной тяги двигателей 1–й ступени (самой большой из всех созданных ракет), и до ряда совершенно новых и, надо сказать, не всегда удачных технических решений. Если начать с внешней стороны, следует отметить форму и размеры баков в виде огромных шаров–баллонов диаметром от 5 до 13 м, подвешенных на конических переходниках. Технология их изготовления и сборки на Байконуре (в специально построенном огромном сборочном цехе с уникальным сварочным оборудованием) определялась невозможностью их транспортировать после изготовления. У нас не было того, что имели американцы: до Байконура не было водных путей, как до мыса Канаверал, куда ступени «Сатурнов» доставлялись на баржах. Сам же Байконур в отличие от курортного мыса был не только выжженной пустыней, но и очень засекреченным районом.
В 1967 году на Байконуре Б. Пензин — заместитель главного из куйбышевского филиала, который в конце 50–х учился у нас, осваивая РМ «семерки», показывал мне сборочный цех Н1. Эта демонстрация произвела на меня тогда огромное впечатление, соизмеримое с размерами шаровых баков и ракеты в целом.
Многие системы ракеты Н1 были спроектированы на высоком уровне. Мои коллеги по электромеханике из ВНИИЭМ и соседи–двигателисты генерального конструктора А. Люлька создали эффективную бортовую электростанцию, которая заменила тяжелые и дорогие аккумуляторы.
Беспрецедентным и неповторенным оказался принцип управления Н1 по тангажу и рысканию за счет рассогласования тяги путем дросселирования периферийных двигателей (без традиционных, но более мощных рулевых машин). Похоже, Королев действительно хотел забыть о наших РМ. Помню, еще до «семерки» нам пришлось заниматься так называемой спаркой, представлявшей собой два небольших (рулевых) ракетных двигателя, которые поворачивались за счет рассогласования тяги. Тогда этой разработкой, идею которой в несколько измененном виде и использовали для Н1, непосредственно руководил В. Мишин.
Другим принципиальным нововведением стал так называемый КОРД — система контроля и обеспечения работоспособности двигателей. Необычно большое число ракетных двигателей (30 на первой ступени) диктовалось размерностью их тяги (150 т). При отказе отдельных двигателей КОРД мог их попарно отключать. Такова была в принципе правильная идея повышения надежности ракеты Н1. К сожалению, никто не смог заранее разглядеть смертельной опасности и с самого начала не заложил в систему «инстинкт самосохранения», так сказать, ракетный иммунитет. К тому же по разным причинам не удалось быстро создать не только систему датчиков, но и алгоритмы обработки сигналов, всю эту надежную диагностику параметров «контролируемого взрыва», как очень образно и точно называют процессы, происходящие в ракетном двигателе. Это стало причиной второй тяжелейшей аварии 3 июля 1969 года, когда КОРД, несший в себе вирус «ракетного СПИДа», сработал, отключив почти все двигатели, и Н1 села обратно на старт, взорвав себя и все вокруг.