Владимир Молодцов - Пилотируемые космические полеты

После успешного полета «Аполлона-8» настало время испытания корабля «Аполлон» в штатной комплектации, то есть командного модуля и лунной кабины. Это и стало основной задачей очередного запуска. 3 марта 1969 годас помощью ракеты-носителя «Сатурн5» (стартовая масса 2950 тонн) на околоземную орбиту был запущен космический корабль «Аполлон9».На его борту находились астронавты Джеймс Макдивитт, Дэвид Скотти Рассел Швейкарт. В ходе полета проводились перестроения комплекса, характерные для полета к Луне. После выведения на околоземную орбиту командный модуль отделился от последней ступени ракеты-носителя, развернулся и, состыковавшись с лунной кабиной, вытащил ее из переходника. Наиболее ответственный момент наступил на пятые сутки полета. Макдивитт и Швейкарт перешли в лунную кабину и отстыковались от основного блока, в котором остался Д. Скотт. В ходе автономного полета проводилось включение двигателя посадочной ступени, имитирующее посадку на Луну, а после ее отделения включения двигателя взлетной ступени. Максимальное удаление от основного блока составило 90 км. После маневров лунная кабина сблизилась и состыковалась с основным блоком. После 10-суточного полета отсек экипажа с астронавтами благополучно приводнился в заданном районе.

Учитывая, что предыдущие два пуска ракеты-носителя «Сатурн-5» с экипажем прошли успешно, решено было отказаться от дальнейших полетов на околоземную орбиту и сразу приступить к освоению Луны, а дальнейшие совместные испытания командного модуля и лунной кабины проводить уже на селеноцентрической орбите. 18 мая 1969 годас помощью ракеты-носителя «Сатурн-5» космический корабль «Аполлон-10»с экипажем в составе Джона Янга, Томаса Стаффордаи Юджина Сернанастартовал к Луне. После трех суток полета «Аполлон-10» вышел на орбиту искусственного спутника Луны. В составе лунного комплекса находился и посадочный модуль – лунная кабина. Астронавты Т. Стаффорд и Ю. Сернан перешли в лунную кабину и, отделившись от основного блока, пилотируемого Джоном Янгом, совершили самостоятельный полет по окололунной орбите. В ходе полета с помощью двигателя посадочной ступени совершались маневры, имитирующие посадку на Луну, при этом минимальное расстояние до поверхности составило 14 км. После стыковки аппаратов основной блок с помощью маршевого двигателя стартовал к Земле и приводнился в Тихом океане, а посадочный модуль затормозился и упал на Луну. Это была генеральная репетиция перед посадкой на Луну.

После гибели ракеты Н-1 №3Л следующий летный образец №4Л был отправлен на доработку для улучшения ее характеристик по живучести и грузоподъемности. Потом этот носитель зарезервировали для доставки на Луну резервного лунного корабля.

Второе испытаниеН-1 №5Л с автоматическим кораблем 7К-Л1С и макетом ЛК состоялось 3 июля 1969 года. В 23 часа 18 минут ракета оторвалась от стартового стола, но когда она поднялась чуть выше молниеотводов, взорвался один из двигателей, и возник пожар. Подъем резко замедлился, ракета начала наклоняться. Сработала система аварийного спасения, и СА корабля 7К-Л1С приземлился в двух километрах от стартовой позиции. Ракета упала на стартовый стол, от взрыва разрушился стартовый комплекс и все шесть подземных этажей стартового сооружения. Причиной взрыва оказался посторонний предмет, попавший в кислородный насос двигателя при запуске. На доработку и испытания двигателей конструкторам потребовалась почти два года.

Наконец 16 июля 1969 годаначалась историческая экспедиция. В этот день с космодрома на мысе Кеннеди был запущен космический корабль «Аполлон-11»с экипажем в составе Нейла Армстронга, Эдвина Олдринаи Майкла Коллинза,при этом стартовая масса ракеты «Сатурн-5» вместе с кораблем «Аполлон-11» составила 2943 тонны. После выхода на окололунную орбиту Н. Армстронг и Э. Олдрин перешли в лунную кабину, которой дали имя «Орел», и, отделившись от командного модуля, совершили посадку на поверхность Луны в Море Спокойствия. 21 июля 1969 года Нейл Армстронгпервым из землян ступил на поверхность другого небесного тела. Следом за ним ступил на Луну и Э. Олдрин. М. Коллинз остался дожидаться своих товарищей на окололунной орбите. Первые космонавты пробыли на Луне 21 час 36 минут. Они доставили на Землю 22 кг лунного грунта.

Еще задолго до триумфального полета «Аполлона11» стало ясно, что опередить американцев при том положении дел, которое сложилось в советской лунной программе, не было никакой возможности. А послать на Луну всего лишь одного космонавта после того, как по ней походили Н. Армстронг и Э. Олдрин, – это был бы шаг назад. В то же время возможности по повышению грузоподъемности Н1 в ее первоначальном виде были практически исчерпаны. Ведь той массы полезного груза на околоземной орбите (95 тонн) с трудом хватало на то, чтобы высадить на Луну хотя бы одного космонавта. И конструкторам ЦКБЭМ приходилось проявлять максимум изобретательности, чтобы втиснуться в жесткие лимиты по массе лунного корабля. Требовались нетрадиционные подходы. Одним из них был переход на жидкий водород в качестве топлива для верхних ступеней Н1. Так, в частности, в ОКБ276 (Н. Д. Кузнецов) проводилась проектная проработка кислородно-водородного двигателя НК15В с тягой в пустоте 200 тонн для модернизированной второй ступени ракеты-носителя Н1. И даже В. П. Глушко, не принимавший участия в создании Н1 и враждебно относившийся к В. П. Мишину, предложил создать кислородно-водородный двигатель с тягой в пустоте 250 тонн.

Еще большего эффекта давало использование кислородно-водородных разгонных блоков. Вместе с началом работ по Н1 были развернуты работы по созданию кислородно-водородных двигателей. В ОКБ165 (ныне НПО «Сатурн») под руководством главного конструктора А. М. Люльки велась разработка двигателей 11Д54 для третьей ступени Н1 (6-8 двигателей) и 11Д57 для блока С (один двигатель) с тягой по 40 тонн каждый при удельном импульсе 456 секунд. В ОКБ2 (ныне КБХИММАШ) под руководством главного конструктора А. М. Исаева разрабатывался двигатель 11Д56 тягой 7,5 тонны для блока Р, и в июне 1967 года прошли их первые огневые испытания. Для сравнения: первые огневые испытания первого американского кислородно-водородного двигателя RL10 прошли в 1960 году, а первые испытания двигателя J2 для ракет класса «Сатурн» – в 1961 году. Кстати, именно двигатель 11Д56 под названием КВД1 явился причиной международного скандала в 90-х годах, когда Россия продала Индии и сам двигатель, и технологию его изготовления. Он же оказался и первым (и пока единственным) отечественным кислородно-водородным двигателем, запускавшемся в космосе. Причем вывела его туда стартовавшая 18 апреля 2001 годаиндийская ракета-носитель GSLV.