Владимир Молодцов - Пилотируемые космические полеты

Основу ракетно-космического комплекса составляла ракета-носитель УР700. Поскольку одним из основных недостатков ракеты Н1 была нетранспортабельность ее ступеней, для УР700 была выбрана пакетная схема, состоящая из блоков с освоенным производством для ракеты «Протон» диаметром 4,1 метра (4-я степень негабаритности). Шесть блоков первой ступени и три блока второй ступени образовывали связку. Каждый блок был оснащен двигателем РД270(8Д420) тягой 640 тонн, разработанным в ОКБ456 под руководством В. П. Глушко также по своей инициативе. Все девять двигателей обоих ступеней начинали работать со старта, однако топливо (АТ и НДМГ) для двигателей второй ступени перекачивалось из дополнительных баков первой ступени. После выработки топлива в баках первой ступени ее блоки отбрасывались, а топливо начинало поступать из баков уже второй ступени. Третья ступень создавалась на базе первой ступени ракеты УР500К, того же диаметра (4,1 метра), но меньшей длины. Только вместо шести подвесных баков горючего использовалось лишь три, и, соответственно, на ней были установлены три двигателя РД254 (11Д44) тягой по 175 тонн. Третья ступень вместе с расположенным на ней лунным кораблем ЛК700 устанавливалась на вторую ступень. Однако на старте и вторая и третья ступени находились внутри пакета из шести блоков первой ступени.

Общая стартовая масса ракетно-космического комплекса УР700 – ЛК700 должна была составлять 4823 тонны. Суммарная тяга девяти двигателей РД270, развиваемая на старте, – 5933 тонны. Первые три ступени ракеты-носителя УР700 должны была выводить на околоземную орбиту полезный груз массой 151 тонну в составе разгонного блока и корабля ЛК700 с двумя космонавтами на борту. Для этой ракеты в КБ общего машиностроения под руководством В. П. Бармина разрабатывался стартовый комплекс, однако, просматривался и вариант запуска УР700 со стартового стола Н1.

Лунный корабль ЛК700 предназначался для проведения экспедиции с экипажем их двух человек на поверхность Луны по прямой схеме и состоял из следующих элементов:

• блок доразгона с опорной орбиты ИСЗ, оснащенный тремя двигателями 11Д23 (РД0217) тягой по 23,5 тонны (КБ ХА – бывшее ОКБ165);

• блок коррекции и торможения у Луны, оснащенный одним двигателем 11Д23 для торможения и тремя двигателями коррекции 11Д416 тягой по 1,67 тонны (КБ Химмаш – бывшее ОКБ2);

• блок мягкой посадки на Луну, использующий те же три двигателя коррекции 11Д416;

• блок взлета с Луны и коррекции, оснащенный одним двигателем 15Д13 тягой 13.4 тонны (ОКБ117 имени В. Я. Климова);

• возвращаемый аппарат;

• аварийная двигательная установка.

Блок доразгона, предназначенный для выведения космического корабля на траекторию полета к Луне, состоял из трех ракетных блоков, созданных на базе первой ступени ракеты УР100 и оснащенных каждый одним двигателем РД0217 (11Д23) тягой по 23,5 тонны. Масса корабля ЛК700 на трассе перелета составляла 50,5 тонн.

При подлете к Луне на высоте 200-500 км включается тормозной двигатель (11Д23), который уменьшает вертикальную скорость до 30 м/с на высоте 4,3 км, после чего выключается. Далее снижение вплоть касания поверхности осуществляется с помощью небольших двигателей 11Д416, использовавшихся на перелете для коррекции. Посадка производится на шесть посадочных опор в форме лыж, причем на этом этапе корабль ЛК700 сильно смахивает на командный модуль корабля «Аполлон». После посадки оба космонавта, переодевшись в скафандры, выходят на поверхность. Время пребывания корабля на поверхности Луны – 12-24 часа. Старт корабля с Луны и перелет к Земле также осуществляется по прямой схеме без промежуточного выхода на окололунную орбиту. В течение всего полета оба космонавта корабля ЛК700 находились в возвращаемом аппарате в виде усеченного конуса с аэродинамическим качеством 0,35, напоминающем ВА, разработанном для облетной программы УР500КЛК1. На носовой части ВА для связи с Землей установлена остронаправленная антенна.

Общая длина корабля ЛК700, включая блоки доразгона и торможения, а также аварийную двигательную установку составляла 21,2 метра.

Масса корабля ЛК700 на поверхности Луны – 17,1 тонны.

Масса корабля при старте с Луны – 14,8 тонны.

Масса корабля при подлете к Земле – 5,8 тонны.

Масса возвращаемого аппарата – 3,1 тонны.

Сроки создания системы УР700 – ЛК700 в эскизном проекте оценивались в 4 года, то есть наиболее реальным с точки зрения В. Н. Челомея было проведение лунной экспедиции с высадкой на Луну в 1972 году.

Рассмотренная схема была представлена как экспедиция первого этапа. Для проведения комплексной лунной экспедиции необходимо осуществить 2-3 пуска ракеты УР700. Первым пуском на поверхность Луны доставляется тяжелая стационарная лунная база. Вторым пуском на Луну доставляется экипаж на корабле ЛК700, при этом база используется в качестве маяка. После посадки корабля его экипаж переходит в стационарную базу, а корабль консервируется. Возможна также доставка третьим пуском УР700 тяжелой подвижной лаборатории, с помощью которой члены экипажа лунной базы могут совершать поездки для исследования удаленных районов. В дальнейшем предусматривалась смена экипажа лунной базы через каждые 3-6 месяцев.

В эскизном проекте помимо непосредственно лунной экспедиции рассматривались и другие возможности создания ракетно-космических систем на базе УР700 – ЛК700, в том числе для исследования космического пространства и планет Солнечной системы:

• марсианский автоматический комплекс;

• автоматический комплекс для доставки проб грунта и научной информации с поверхности Марса на Землю;

• автоматический спутник Юпитера;

• полет к Юпитеру с выходом из плоскости эклиптики для исследования полярных областей Солнца, что было реализовано при полете АМС «Улисс»;

• автоматический полет к Сатурну;

• пилотируемый облет Марса;

• пилотируемый облет с исследованием Солнца, Марса, Венеры и Меркурия;

• пилотируемый спутник Марса;

• пилотируемая экспедиция на Марс.

Кроме задач по исследованию Солнечной системы В. Н. Челомей пытался нагрузить свою ракету многочисленными задачами и в ближнем космосе. В основном, это были разведывательные и боевые комплексы для инспекции, перехвата и уничтожения, как спутников противника и головных частей МБР, так и наземных объектов. Короче говоря, уже тогда В. Н. Челомей планировал масштабные «звездные войны». Правда, было среди этих задач и создание коммерческой системы тяжелых стационарных спутников связи.

В целом, эскизный проект по системе УР700 – ЛК700 отличался продуманностью и по многим параметрам выгодно отличался от Н1Л3. Здесь и применение отработанных двигателей, ракетных ступеней и технологий, здесь и применение наработок по другим проектам, здесь и транспортабельность составных элементов ракеты УР700. Да и с весами здесь был полный порядок, поскольку ракета УР700 в отличие от Н1 проектировалась под конкретный лунный корабль ЛК700. По сути дела, у этого проекта было два крупных недостатка. Первым из них являлся двигатель первой и второй ступеней РД270, а точнее – его неотработанность. Но иного и трудно было бы ожидать, так как деньги на его создание текли тоненькой струйкой, поскольку его разработка никакими Постановлениями не предусматривалась.