Секреты американской космонавтики
Шрифт:
Америка блестяще справилась с задачей, которую сформулировал президент Кеннеди. Удалось сделать то, что казалось невозможным, и то, что никто не смог повторить до сегодняшнего дня. В следующих главах я расскажу о ходе реализации программы «Аполлон» и о некоторых других программах 1960-х годов, не связанных с Луной, но испытавших на себе ее влияние.
Глава 28
Откуда появился «Аполлон»
О программе «Аполлон» на русском языке опубликовано великое множество книг и статей. На любой вкус. Буквально по минутам расписан каждый шаг американских
Можно было бы не конкурировать со всем этим обилием материалов и отправить читателей к другим авторам. Но я не хочу нарушать целостности своего рассказа об американской космонавтике и хотя бы кратко о полетах на Луну все-таки напишу.
Несмотря на то, что «Аполлону» будет посвящена не только данная глава, но и несколько последующих, это все равно будет неполный рассказ. На «монументальное» повествование потребуются несколько томов. Как минимум.
Вообще-то программа «Аполлон», которую принято считать детищем выступления президента Кеннеди в Конгрессе, родилась еще до того, как была провозглашена «национальная идея Америки». И название было утверждено еще в июле 1960 года. А за четыре месяца до этого руководство НАСА одобрило трехэтапную программу создания мощных ракет-носителей серии «Сатурн». По сути дела, это и стало началом лунной эпопеи.
На начальном этапе предполагалось создать двухступенчатую ракету «Сатурн С-1» с первым запуском уже в 1961 году. На втором этапе должен был появиться трехступенчатый «Сатурн С-2». В первый полет носитель должен был отправиться в 1963 году. На третьем этапе должна была родиться пятиступенчатая ракета «Сатурн С-3».
Для всех трех вариантов проектировалась единая первая ступень с жидкостным ракетным двигателем, работающим на кислороде и керосине. Для второй и третьей ступеней планировалось разработать кислородно-водородный двигатель с тягой 90,7 тонны. На четвертую и пятую ступени фирме «Пратт энд Уитни» (Pratt & Whitney) были заказаны двигатели с тягой 9 тонн.
После речи Кеннеди и решения Конгресса о финансировании программы подготовки лунной экспедиции был создан Комитет по ракетам-носителям. В него вошли руководители НАСА, Министерства обороны США и некоторых промышленных компаний. Комитет предложил разработать ракету-носитель «Сатурн С-3» в трехступенчатом варианте (будущий «Сатурн-5»).
По предварительным расчетам «Сатурн С-3» был способен вывести на орбиту вокруг Земли полезную нагрузку в 50 тонн и направить к Луне корабль массой 13,5 тонны. Для высадки на Луну этого было явно недостаточно, поэтому фронт работ был расширен. Тем более что все начинания НАСА в тот момент пользовались безоговорочной поддержкой администрации Белого дома.
Пока шла дискуссия о носителях, в Центре пилотируемых полетов в Хьюстоне и Центре космических полетов имени Маршалла в Хантсвилле рассматривали различные схемы организации экспедиции на Луну.
Специалисты из Хьюстона предлагали «прямой» вариант полета: космический корабль с тремя астронавтами на борту стартует с Земли с помощью очень мощной ракеты-носителя и летит к Луне по кратчайшей траектории. По этой схеме космический корабль должен иметь запас топлива, достаточный, чтобы совершить посадку на лунной поверхности,
Чтобы реализовать этот вариант, требовалось вывести на околоземную орбиту полезную нагрузку в 180 тонн, а на траекторию полета к Луне – 68 тонн. Такую массу одним пуском была способна вывести только ракета-носитель «Нова» (Nova), разработку которой одобрили еще при президенте Эйзенхауэре. Однако по самым оптимистичным расчетам эта ракета могла стартовать не раньше 1970 года, что не вписывалось в планы американцев достигнуть Луны «еще до конца текущего десятилетия». Поэтому всерьез «Нову», как компонент лунной программы, не рассматривали. Чуть позже программу вообще закрыли.
Специалисты Центра имени Маршалла предлагали двухпусковой вариант достижения Луны. Схема экспедиции при этом выглядела следующим образом. На орбиту Земли должна была выводиться беспилотная разгонная ступень. Там ее требовалось состыковать с третьей пилотируемой ступенью, имеющей необходимый для разгона к Луне запас водорода. На земной орбите кислород разгонной ракеты перекачивался в пустой бак окислителя третьей ступени, и такая кислородно-водородная ракета должна была разогнать корабль к Луне. Далее можно было либо прямо садиться на лунную поверхность, либо сначала выходить на орбиту искусственного спутника Луны.
Второй вариант, который рассматривался в Хантсвилле, часто называют схемой полета «по Кондратюку». Она была предложена еще в 1920-х годах советским ученым Юрием Кондратюком (настоящее имя Александр Шаргей) и предполагала наличие в составе космического корабля посадочного модуля. В конце 1950-х годов эту схему, не зная о работах советского инженера, предложил инженер Исследовательского центра имени Лэнгли Джон Хоболт (John Houbolt). В этом варианте предполагался всего один пуск носителя.
Сначала к предложению Хоболта в НАСА отнеслись с изрядной долей скептицизма. Но потом одобрили лунно-орбитальный вариант. Тем более что для его осуществления заманчиво было использовать ракету-носитель «Сатурн С-3». Официальное решение об этом было принято НАСА 5 июля 1962 года.
Тогда же был утвержден и проект лунного корабля. Его предполагалось проектировать в двухмодульном варианте. Корабль предполагалось выводить на селеноцентрическую орбиту с помощью двигателей третьей ступени носителя и двигателей командного модуля. Затем двое астронавтов должны были перейти в лунную кабину, отстыковаться от основного корабля и совершить посадку на Луну. Третий астронавт оставался в командном модуле на орбите. После завершения лунной экспедиции кабина с астронавтами стартовала с Луны и стыковалась с модулем, ждущим ее на орбите. Затем «лунное такси» планировалось отделить от корабля, на котором астронавты возвращались на Землю.
На реализацию утвержденных в 1962 году проектов ушло несколько лет упорной работы огромного числа специалистов. Максимальная численность сотрудников, трудившихся над программой «Аполлон» (НАСА и промышленные предприятия), достигало трехсот тысяч человек. В процессе создания носитель и корабль претерпели значительные изменения, но суть осталась прежней – мощная ракета, один пуск, лунно-орбитальный вариант. Все это и привело к тому, что американцы стали первыми на Луне. Но этот путь оказался очень трудным.