Александр Загорков - Заключительный этап работ по лунной программе СССР

На орбите Луны один из двух космонавтов переходил через открытый космос из ЛОК в ЛК, после чего ЛОК со вторым космонавтом отделялся и оставался на орбите.

Состыкованный с ЛК блок Д, выдавал тормозной импульс для схода с орбиты и падения по баллистической траектории на поверхность Луны.

Затем, после повторного включения, он осуществлял основное торможение ЛК и отделялся от него на высоте, порядка, одного километра.

Далее запускался двигатель блока Е, и с его помощью осуществлялись окончательное торможение, предпосадочный маневр и посадка лунного корабля.

Старт ЛК с поверхности Луны, выход на орбиту и стыковка с ЛОК также осуществлялись с помощью блока Е, двигатель которого был задублирован. Затем, после перехода космонавта через открытый космос из ЛК в ЛОК, лунный корабль отделялся.

ЛОК с помощью блока И осуществлял разгон с орбиты Луны на траекторию полета к Земле и коррекцию этой траектории с целью обеспечения расчетных условий входа спускаемого аппарата в атмосферу Земли.

Корабль «Аполлон» имел три двигательных установки (ДУ) – одну в составе основного блока и две в составе лунной кабины.

ДУ основного блока обеспечивала выдачу импульсов для коррекции траектории полета к Луне и выхода на ее орбиту.

Затем два астронавта через внутренний люк-лаз переходили в лунную кабину. После этого она отделялась от корабля «Аполлон», который оставался на орбите с третьим астронавтом.

Сход лунной кабины с орбиты, с последующим падением на Луну, торможение, предпосадочный маневр и посадка на Луну осуществлялись с помощью ДУ посадочной ступени.

Старт взлетной ступени лунной кабины, выведение на орбиту и стыковка с основным блоком корабля «Аполлон» осуществлялись с помощью ДУ взлетной ступени.

Далее два астронавта через люк-лаз переходили в отсек экипажа основного блока, после чего взлетная ступень отделялась, вырабатывала тормозной импульс и падала на поверхность Луны.

ДУ основного блока осуществляла разгон с орбиты Луны на траекторию полета к Земле и коррекцию этой траектории для обеспечения расчетных условий входа отделившегося отсека экипажа в атмосферу Земли.

Специалисты ЦКБЭМ, сравнивая обе программы, сходились в том, что американский лунный комплекс по показателям технического риска выглядел предпочтительнее из-за меньшего количества ракетных блоков в своем составе.

Помимо этого в программе полета американцев отсутствовали рискованные операции по внекорабельным переходам астронавтов через открытый космос, а также динамические операции, аналогичные отделению блока Д от лунного корабля и запуску двигателя ЛК на траектории падения в непосредственной близости от поверхности Луны…

Летные испытания Н1 начались позже, чем ракеты «Сатурн-5» и не имели успеха. Первый пуск состоялся в феврале 1969 г. и закончился аварией на 69 секунде полета. Уже в июле 1969 г. состоялся второй пуск, который также закончился неудачно с тяжелыми последствиями – ракета упала на стартовый стол, взорвалась и разрушила стартовое сооружение.

Испытания были остановлены. Выводы аварийной комиссии, а также отзывы министерства обороны содержали принципиальные замечания о неприемлемости принятых методов отработки масштабного комплекса Н1-Л3, с устранением недостатков не за счет расширения наземной отработки, а по результатам натурных пусков. Эти методы наследовали практику создания боевых ракетных комплексов, имевших меньшую сложность и размерность.

В замечаниях предлагалось изменить объём и характер наземной отработки Н1, увеличить ресурс и обеспечить многоразовость включения маршевых двигателей, проводить их предполётные огневые испытания с целью отбраковки дефектных образцов до установки на летное изделие.

В мае 1971 г. прошло заседание Межведомственного научно – технического совета по космическим исследованиям при Академии наук СССР (МНТС) под председательством М. В. Келдыша с обсуждением состояния работ по лунной программе.

Межведомственный совет являлся совещательным органом, решения которого готовились для военно – промышленной комиссии (ВПК) при Совете министров СССР и носили рекомендательный характер.

На заседании МНТС подчеркивалось, что советская лунная программа должна быть не хуже, чем в США, и что высадка только одного космонавта на Луну в этом смысле уже не приоритетна.

При этом Келдыш предлагал осуществлять переходы из ЛК в ЛОК через внутренний люк-лаз, дублировать систему сближения кораблей, предусмотреть огневые технологические испытания каждого блока ракеты H1.

Руководству ЦКБЭМ и Главным конструкторам других предприятий рекомендовалось подготовить предложения по дальнейшим этапам советской лунной программы, а министерству общего машиностроения (министру С. А. Афанасьеву) организовать работы по этим предложениям.

В июне 1971 г. очередной, третий пуск Н1, вновь закончился аварией на 51 секунде полета из-за потери управляемости по крену.

Неопределенность с актуальностью лунной программы СССР и сроками ее реализации усугублялась. Поэтому уже в августе 1971 г. состоялось следующее заседание МНТС с конкретным предложением не осуществлять высадку на Луну одного космонавта.

Министерству общего машиностроения рекомендовалось выработать предложения по перспективам использования имеющегося задела работ по Н1-Л3.

Для понимания складывающейся ситуации следует сказать, что принятие рекомендаций МНТС неизбежно приводило бы к остановке работ по созданию кораблей ЛК и ЛОК.

На фоне наших неудач американцы уже в июле 1969 года осуществили первую лунную экспедицию в составе корабля «Аполлон-11» с посещением поверхности Луны двумя астронавтами, а в декабре 1972 года завершили свою лунную программу полётом корабля «Аполлон-17». За это время было реализовано шесть успешных экспедиций на Луну.

Вопрос о первенстве в лунной гонке был закрыт. Но оставался другой – что делать с нашей программой Н1-Л3?

В этой ситуации по инициативе Мишина в отделе Безвербого с конца 60-х годов стали проводиться исследования по возможным вариантам реализации модифицированной лунной программы Н1-Л3М с улучшенными характеристиками.

Все инициативы сводились к двум направлениям работ – повышению энергетических возможностей (грузоподъемности) ракеты Н1 и выбору облика модифицированного лунного корабля ЛКМ с анализом возможных схем его полета.

Увеличение грузоподъемности Н1 (в перспективе до 103—104 тонн массы полезного груза на низкой околоземной орбите) предполагалось обеспечить за счет использования жидкого водорода вместо керосина на второй и третьей ступенях ракеты, увеличения удельной плотности криогенного топлива при его переохлаждении, форсирования тяги двигателей первой ступени и других мероприятий.