Владимир Молодцов - Пилотируемые космические полеты

Пока шло определение облика космического корабля по программе «Аполлон» представители Целевой Космической Группы Джеймс Чэмберлин и Джеймс Роуз предложили в качестве альтернативы создать лунный корабль на базе «Джемини». Уже в первом плане полетов по программе «Джемини», опубликованном 14 августа 1961 года, после отработки стыковки с «Адженой» значились две стыковки с кислородно-водородным разгонным блоком «Центавр», также выводимым ракетой «Титан-2», с выходом на высокую эллиптическую орбиту (полеты «Джемини-11» и «Джемини-12»). При следующих двух полетах в марте и мае 1964 года («Джемини-13» и «Джемини-14») разгонный блок «Центавр» должен был вывести «Джемини» на траекторию облета Луны. Сам корабль необходимо было бы оснастить резервной системой управления и более плотным теплозащитным экраном, рассчитанным на вход в атмосферу со скоростью 11 км/с. Для реализации этих планов потребовалось бы дополнительно всего лишь 60 миллионов долларов к тем 356, выделенным на базовую программу «Джемини». Фактически, этот проект отвечал главному девизу НАСА: «Быстрее, лучше, дешевле».

Однако руководство НАСА не собиралось довольствоваться малым. Ведь если бы удалось доказать реализуемость полета к Луне с помощью корабля «Джемини», то на программе «Аполлон» можно было поставить крест. И уже через неделю в уточненных планах по программе «Джемини» исчезло всякое упоминание о полетах к Луне.

Однако сама идея оказалась слишком привлекательной, чтобы от нее отказаться. И через месяц, в сентябре 1961 года, Джеймс Чемберлин предложил в дополнение к облетному варианту еще и посадку на Луну с использованием корабля «Джемини» и стыковки на окололунной орбите. При этом посадочный лунный корабль весом всего 2250 кг представлял собой открытую платформу, а космонавт в процессе посадки на Луну и старта с ее поверхности не имел даже крыши над головой. Весь лунный комплекс массой 13 тонн (в 5 раз меньше груза, выводимого ракетой «Нова») выводился на траекторию полета к Луне с помощью одного пуска ракеты-носителя «Сатурн С3» и кислородно-водородного разгонного блока. По прикидкам можно было доставить человека на Луну в январе 1966 года при общей стоимости такой программы в 20 раз меньше стоимости программы «Аполлон» – «Нова». Правда, если скорректировать этот план с учетом реальной программы полетов «Джемини», то высадка на Луну пришлась бы на декабрь 1968 года, то есть всего на полгода раньше Нейла Армстронга и Эдвина Олдрина.

Разумеется, что и эта идея Чемберлина, поддерживаемая компанией «МакДоннел», не нашла понимания у руководства НАСА. Однако примечательно то, что впервые было показана возможность снижения массы лунного комплекса за счет стыковки на лунной орбите, усиленно проталкиваемой Джоном Хуболтом.

Еще стоит отметить, что, несмотря на “полный отлуп”, идея использования корабля «Джемини» для решения тех или иных задач впоследствии неоднократно всплывала. Руководству компании «МакДоннел» трудно было смириться с ролью “второго плана”.

Раз уж зашла речь о предложениях по кораблю для полета на Луну, то стоит упомянуть и одно, весьма экзотическое предложение. С ним в июле 1961 года обратился к заместителю Гилрута Полу Пёрсеру представитель компании «Локхид» Э. Дэниелс. Он предложил послать человека на Луну в капсуле, которая бы не обладала возможностью старта и обратного перелета. В течение нескольких лет, пока НАСА не создаст корабль для старта с Луны, регулярно посылались бы грузовые корабли для снабжения космонавта. Вернулся бы он потом на Землю в здравом уме или нет – неизвестно? Единственным аргументом у Дэниелса было стремление, во что бы то ни стало, опередить русских. Трудно всерьез воспринять эту маниакальную идею. Тем не менее, через год два инженера компании «Белл Аэросистемс» Джон Корд и Леонард Сил на собрании Института аэрокосмических наук в Лос-Анджелесе попытались доказать необходимость реализации полета на Луну в одну сторону. Надо сказать, что в НАСА все же собрались здравомыслящие люди, которые эту идею даже и не рассматривали.

К 9 октября 1961 года, наконец-то, были получены 5 предложений от ведущих аэрокосмических компаний США, объединившихся в группы:

«Дженерал Дайнэмикс» и «Авко Корпорейшн»;

«Дженерал Электрик» вместе с «Дуглас Эйркрафт», «Грумман» и «Спейс Текнолоджи Лэбораториз»;

«МакДоннел Эйркрафт» вместе с «Локхид Эйркрафт», «Хьюз Эйркрафт» и «Чэнс Воут»;

«Мартин»;

«Норт Америкэн авиэйшн».

После того, как были заслушаны все предложения, одиннадцать комиссий приступили к их рассмотрению и оценке. Работа комиссий была закончена к 20 октября. По каждому предложению выставлялись оценки по 11 направлениям. Наивысший балл получило предложение компании «Мартин», второе-третье места разделили «Дженерал Дайнэмикс» и «Норт Америкэн авиэйшн», а четвертое – «МакДоннел Эйркрафт». Несмотря на очевидное превосходство компании «Мартин», победителем в конкурсе на создание космического корабля «Аполлон», а точнее, командного и служебного модулей, была объявлена компания «Норт Америкэн авиэйшн». Произошло это 28 ноября 1961 года. На выбор НАСА повлиял большой опыт компании при создании боевых реактивных истребителей F-86 и F-100, крылатых ракет «Навахо» и «Хаунд Дог», а также ракетоплана Х15. Кроме того, эта же компания чуть ранее получила контракт на создание второй ступени тяжелой ракеты-носителя семейства «Сатурн». НАСА предполагало, что контракт на создание лунной посадочной системы будет заключен через 6 месяцев.

Пока шел выбор головного подрядчика по кораблю «Аполлон», в Центре имени Маршалла завершились сборка и огневые испытания первой ступени SI ракеты-носителя «Сатурн С1» или просто «Сатурн1». Первый успешный запуск этой ракеты с макетом второй ступени, заполненным водой, был произведен 27 октября 1961 годас нового стартового комплекса №34 на мысе Канаверал. Полезной нагрузкой служил также заполненный водой макет ступени ракеты «Юпитер». Ракета поднялась на высоту 135 км и упала в Атлантический океан в 340 км от старта. Последующие три пуска также были проведены по баллистической траектории. Начиная с пятого пуска (29 января 1964 года), ракета уже летала в двухступенчатом варианте, что позволяло выводить полезный груз на околоземную орбиту. При этом тяга двигателя Н-1 выросла с 75 до 85 тонн, длина баков первой ступени увеличилась на 1,8 метра, что позволило увеличить запас топлива с 340 до 386 тонн.

Как уже говорилось, на первой ступени было установлено 8 кислородно-керосиновых двигателей Н1 общей тягой 590 тонн. Вторая ступень SIV использовала 6 двигателей RL10 фирмы «Пратт энд Уитни» тягой 6,8 тонны каждый (удельный импульс 443 секунды), работающих на жидком кислороде и водороде. Такой же двигатель устанавливался на разгонном блоке «Центавр». Ракета-носитель «Сатурн1» со стартовым весом 517 тонн могла выводить на орбиту полезный груз массой 10,2 тонны. При последних пяти запусках на ракету-носитель «Сатурн1» вплоть до 1965 года (всего 10 пусков) в качестве полезной нагрузки устанавливался макет основного блока корабля «Аполлон» и система аварийного спасения. При этом макет «Аполлона» выводился на околоземную орбиту. Между прочим, все запуски ракет-носителей семейства «Сатурн» закончились успешно. Этот 100-процентный результат, который можно только повторить, стал результатом тщательной наземной отработки, включая огневые испытания собранных ступеней ракет-носителей.