Первоначально предназначалась для вывода на околоземную орбиту тяжёлой (75 т) орбитальной станции с перспективой обеспечения сборки тяжёлого межпланетного корабля для полётов к Венере и Марсу . С принятием запоздалого решения по включению СССР в так называемую «лунную гонку », по организации полёта человека на поверхность Луны и возвращения его обратно, программа Н1 была форсирована и стала носителем для экспедиционного космического корабля Л3 в комплексе Н1-Л3 советской лунно-посадочной пилотируемой программы .

Все четыре испытательных запуска Н-1 были неудачными на этапе работы первой ступени. В 1974 году советская лунно-посадочная пилотируемая программа была фактически закрыта до достижения целевого результата, а несколько позже - в 1976 году - также официально закрыты и работы по Н-1.

Вся пилотируемая лунная программа, включая носитель Н-1, была строго засекречена и стала достоянием общественности только в 1989 году .

Техническое наименование Н-1 было производным от «Наука-1», по другим данным [ ] от слова «носитель». На Западе ракета-носитель была известна под условными обозначениями SL-15 и G-1e .

Энциклопедичный YouTube

• 1 / 5

  В КБ С. П. Королёва проработки ракеты велись задолго до начала официального проектирования. Уже в 1961-1962 годах отрабатывались отдельные агрегаты и их части, была определена основная конструктивно-компоновочная схема ракеты . Проектные материалы по ракете Н-1 (всего 29 томов и 8 приложений) в начале июля 1962 года были рассмотрены экспертной комиссией под председательством президента Академии наук СССР М. В. Келдыша . Постановлением от 24 сентября 1962 года было установлено начать лётные испытания РН Н-1 в 1965 году .

  Основные характеристики ракеты-носителя

  Носитель Н-1 был выполнен по последовательной схеме расположения и работы ступеней и включал 5 ступеней, на всех из которых использовались кислород-керосиновые двигатели. На установке таких двигателей настаивал С. П. Королёв. Не имея технологических и инфраструктурных возможностей рискованного и затратного создания передовых высокоэнергетичных кислород-водородных двигателей и отстаивая более мощные двигатели на токсичных высококипящих компонентах, ведущее по ракетному двигателестроению КБ Глушко отказалось делать двигатели для Н1, и их создание было поручено авиадвигательному КБ Кузнецова , которое добилось наивысшего энергетического и ресурсного совершенства для двигателей кислород-керосинового типа. На всех ступенях топливо хранилось в шаровых баках, подвешенных на несущей оболочке. Двигатели КБ Кузнецова были недостаточно мощными, их приходилось устанавливать в больших количествах, что привело к ряду негативных эффектов .

  Ступени именовались блоками «А», «Б», «В» (использовались для выведения корабля Л3 на околоземную орбиту), «Г», «Д» (предназначались для разгона корабля от Земли и торможения у Луны). Таким образом, Н1 как носитель для вывода на низкую околоземную орбиту фактически был 3-ступенчатым, а 43,2-метровый 95-тонный отлётный лунный ракетный комплекс под общим головным обтекателем диаметром 5,9 метра с системой аварийного спасения состоял из 2 верхних блоков носителя Н1 и корабля Л3 , включавшего как модули 9,85-тонный лунный орбитальный корабль ЛОК (11Ф93) и 5,56-тонный лунный корабль ЛК (11Ф94) .

  На первой ступени (блоке «А») со стартовой массой 1880 (в том числе сухой - 130) тонн, диаметром от 10,3 до 16,9 метра и длиной 30,1 метра вдоль двух концентрических окружностей было установлено 30 (до лунной программы было только 24 по внешней окружности; затем к ним добавились ещё 6 по внутренней) двигателей НК-33 на варианте Н1Ф (ранее на Н1 - НК-15) с единичной тягой 171 (ранее - 154) тонн и суммарной 5130 (4615) тонн. На старте до отделения блок «А» должен был отрабатывать 115-125 секунд.

  На второй ступени (блоке «Б») стартовой массой 561 (в том числе сухой - 55) тонн, диаметром от 7,3 до 10,3 метра и длиной 20,5 метра было установлено 8 двигателей НК-43 (ранее - НК-15) с единичной тягой 179 тонн и суммарной 1432 тонн. Блок «Б» должен был отрабатывать 120 секунд.

  На третьей ступени (блоке «В») стартовой массой 189 (в том числе сухой - 14) тонн, диаметром от 5,5 до 7,6 метра и длиной 11,1 метра было установлено 4 двигателя НК-31 (ранее - НК-21) с единичной тягой 41 тонн и суммарной 164 тонн. Блок «В» должен был отрабатывать 370 секунд.

  На четвёртой ступени (блоке «Г») стартовой массой 62 (в том числе сухой - 6) тонн, диаметром 4,1 метра был установлен 1 двигатель НК-19 (ранее - НК-9В) с тягой 45,5 тонн. Блок «Г» должен был отрабатывать 443 секунд при возможности многократных включений.

  На пятой ступени (блоке «Д») стартовой массой 18 (в том числе сухой - 3,5) тонн, диаметром 4,1 метра был установлен 1 двигатель РД-58 с тягой 8,5 тонн. Блок «Д» должен был отрабатывать 600 секунд при возможности многократных включений. На основе этой ступени впоследствии был создан разгонный блок ДМ , нашедший широкое применение и после закрытия советской лунной программы.

  Сборка и изготовление крупногабаритных ступеней ракеты осуществлялась непосредственно на космодроме Байконур , в специально построенном филиале завода «Прогресс» и огромном монтажно-испытательном корпусе (МИК) на 112-й площадке, так как из-за негабаритных размеров ступеней не было возможности транспортировать их на космодром в собранном виде с завода-изготовителя, находящегося в городе Куйбышев . Головной блок готовили на площадке № 2. Сборка РН и головного блока в МИКе пл. 112 производилась в горизонтальном виде, так же, как и вывоз на стартовый стол силами двух тепловозов на установщике, двигавшемся по двум параллельным железнодорожным путям.

  Предполагалось, что на основе конструктива Н1 будет эксплуатироваться семейство ракет-носителей, включая форсированную версию Н1Ф и модернизированный до полезного груза в 155-175 тонн вариант на кислород-водородных двигателях Н1М, меньшие по размерам Н11/11А53 (три средние ступени Н1) стартовой массой 700 тонн для полезного груза в 25 тонн и Н111/11А54 (третья и четвёртая ступени Н1) стартовой массой 200 тонн для полезного груза в 5 тонн, а в перспективе и бо́льшие носители Н2, Н3, Н4 стартовой массой соответственно 7000, 12 000, 18 000 тонн (у которых под две нижние ступени Н1 последовательно подставлялись ещё более мощные первые ступени).

  Первое время внутренней советской альтернативой лунному носителю Н-1 КБ Королёва были нереализованные проекты аналогичных носителей УР-700 КБ Челомея и Р-56 КБ Янгеля.

  Несмотря на некоторые менее прогрессивные технические решения (большее число ступеней, большее количество двигателей, большая суммарная тяга и меньший размер их сопел на первой ступени, отказ от использования более высокоэнергетического кислород-водородного топлива на верхних ступенях, меньшая масса полезной нагрузки) советский носитель Н1 был соизмерим с американским носителем Сатурн V .

  Н1 изначально также планировался как носитель собираемого на орбите многоцелевого тяжёлого межпланетного корабля (ТМК) , а позже как носитель также нереализованных проектов тяжёлого марсохода «Марс-4НМ», межпланетной станции для доставки грунта с Марса «Марс-5НМ», тяжёлых орбитальных станций .

  Пуски

  Было проведено четыре испытательных пуска Н-1. Все они окончились неудачей на этапе работы первой ступени. Хотя на отдельных стендовых испытаниях двигатели показали себя достаточно надёжными, большинство возникавших проблем с носителем было вызвано вибрацией , гидродинамическим ударом (при выключении двигателей), разворачивающим моментом , электрическими помехами и другими неучтёнными эффектами, вызванными одновременной работой такого большого количества двигателей и большим размером ракеты. Эти проблемы были выявлены на этапе лётных испытаний, поскольку из-за нехватки средств не были созданы наземные стенды для динамических и огневых испытаний всего носителя или первой ступени в сборе. Такой спорный подход, ранее с переменным успехом применявшийся к намного меньшим по размерам и несравнимо более простым по устройству баллистическим ракетам, привёл к череде аварий .

  Все пуски носителя Н-1 производились с площадки № 110 (с двумя стартовыми столами) космодрома Байконур .

  Первый пуск

  Изделие № 3Л. Пуск произведён в 12 часов 18 минут 07 секунд 21 февраля 1969 года , с беспилотным кораблем 7К-Л1А/Л1С (11Ф92) «Зонд-М» (прототипом ЛОК) в качестве полезной нагрузки, закончился аварийно . Через несколько секунд после старта, в результате кратковременного скачка напряжения, система управления КОРД (КОнтроль Ракетных Двигателей) выключила двигатель номер 12. После этого КОРД выключил двигатель номер 24, для того, чтобы симметризировать тягу ракеты. Через 6 секунд продольные колебания корпуса ракеты привели к разрыву линии подачи окислителя, а через 25 секунд - к разрыву топливопровода . Когда топливо и окислитель соприкоснулись, произошло возгорание. Огонь повредил проводку, возникла электрическая дуга. Датчики КОРД интерпретировали дугу как проблему с давлением в турбонасосах, и КОРД выдал команду отключить всю первую ступень на 68-й секунде запуска. Эта команда была также передана второй и третьей ступеням, что привело к запрету принятия сигналов ручного управления с земли, за которым последовал взрыв носителя на высоте 12,2 км. Ракета упала по трассе полёта в 52 километрах от стартовой позиции.

  Второй пуск

  Изделие № 5Л с беспилотным кораблём 7К-Л1А/7К-Л1С (11Ф92) «Зонд-М» (прототипом ЛОК) и макетом лунного посадочного корабля ЛК (11Ф94) комплекса Л3. Пуск состоялся 3 июля 1969 года и также закончился аварийно из-за ненормальной работы периферийного двигателя № 8 блока А. Ракета успела вертикально взлететь на 200 метров - и началось отключение двигателей. За 12 секунд были отключены все двигатели, кроме одного - № 18. Этот единственный работающий двигатель начал разворачивать ракету вокруг поперечной оси. На 15-й секунде сработали пороховые двигатели системы аварийного спасения , раскрылись створки обтекателя, и спускаемый аппарат, оторванный от носителя, успешно улетел, после чего носитель на 23-й секунде полёта плашмя упал на место старта. В результате крупнейшего в истории ракетостроения взрыва стартовый стол был практически разрушен, а расположенный неподалёку с ним второй стартовый стол сильно повреждён. По заключению аварийной комиссии под председательством В. П. Мишина, причиной аварии было разрушение насоса окислителя двигателя. На анализ результатов испытаний, дополнительные расчёты, исследования и экспериментальные работы и подготовку второй пусковой установки ушло два года .

  Третий пуск

  Изделие № 6Л с макетом беспилотного лунного орбитального корабля ЛОК (11Ф93) и макетом лунного посадочного корабля ЛК (11Ф94) комплекса Л3. Пуск состоялся 27 июня 1971 года . Все 30 двигателей блока А вышли на режим предварительной и главной ступеней тяги в соответствии со штатной циклограммой и нормально функционировали, однако в результате нерасчётного момента по крену ракету стало поворачивать вокруг продольной оси, рулевые сопла перестали справляться с поворотом, углы превысили допустимые, и ракета начала разрушаться в полёте. Первым разрушилось место соединения блока В и головного блока, он упал недалеко от места старта. Поскольку для гарантий сохранности стартового комплекса команда аварийного выключения двигателей была заблокирована до 50 секунд, полёт продолжался. Первая и вторая ступени неуправляемо полетели дальше, и после снятия блокировки на 50,1 секунды полёта двигатели были выключены аварийной командой от концевых контактов гироприборов. Врезавшись в землю со взрывом, РН образовала в 16,2 км от старта воронку диаметром 45 и глубиной 15 метров. Ракета не долетела до площадки № 31 около пяти километров.

  Четвёртый пуск

  Изделие № 7Л с беспилотным лунным орбитальным кораблем ЛОК (11Ф93) и макетом лунного посадочного корабля ЛК (11Ф94) комплекса Л3. Пуск состоялся 23 ноября 1972 года . Перед испытанием ракета претерпела значительные изменения, направленные на устранение выявленных недостатков и увеличение массы выводимого полезного груза. Управление полётом осуществляла бортовая ЭВМ по командам гироплатформы (главный конструктор Н. А. Пилюгин). В состав двигательных установок были введены рулевые двигатели. Была установлена фреоновая противопожарная система, создающая в полёте вокруг двигателей защитную газовую среду. Измерительные системы были доукомплектованы вновь созданной малогабаритной радиотелеметрической аппаратурой. Всего на этой ракете было установлено более 13 тысяч датчиков.

  Ракета пролетела без замечаний 106,93 секунды до высоты 40 км. За 7 секунд до расчётного времени разделения первой и второй ступеней при плановом снижении тяги путём отключения шести центральных двигателей произошло практически мгновенное, со взрывом, разрушение насоса окислителя двигателя № 4. Взрыв повредил соседние двигатели и саму ступень. Затем последовал пожар и разрушение первой ступени. Теоретически, энергоресурсов ракеты было достаточно, чтобы, при условии досрочного отделения первой ступени, обеспечить нужные параметры выведения за счёт работы верхних ступеней. Однако система управления не предусматривала такой возможности.

  Окончание работ

  После вновь проведённых больших работ по доведению носителя очередной пуск носителя Н1Ф (изделие № 8Л) со штатными беспилотным лунным орбитальным кораблём 7К-ЛОК (11Ф93) и лунным посадочным кораблем Т2К-ЛК (11Ф94) комплекса Л3 намечался на август 1974 года , когда в автоматическом режиме должна была быть выполнена вся программа полёта к Луне и обратно. Затем через год должен был стартовать носитель (изделие № 9Л) с беспилотным кораблем Л3, посадочный корабль-модуль ЛК которого оставался бы на лунной поверхности как резерв для скорого следующего старта носителя (изделие № 10Л) с первой советской пилотируемой экспедицией на Луну. После этого планировалось ещё до 5 стартов носителя с пилотируемыми кораблями.

  Однако «лунная гонка» была СССР прекращена, и, несмотря на разработанные технические предложения по лунной орбитальной станции Л4 и новому комплексу Н1Ф-Л3М для обеспечения сначала долговременных экспедиций на Луну к 1979 году , а затем и сооружения на её поверхности в 1980-х годах советской лунной базы

  Над созданием тяжелой сверхракеты в СССР начали задумываться еще в конце 1950-х годов. Идеи и предположения по ее разработке аккумулировались в королевском ОКБ-1. Среди вариантов – предполагалось применение конструкторского задела от запустившей первые советские спутники ракеты Р-7 и даже разработка ядерной двигательной установки. Наконец к 1962 году экспертная комиссия, а позднее и руководство страны избрали компоновку с вертикальной конструкцией ракеты, которая смогла бы вывести на орбиту груз массой до 75 тонн (масса забрасываемого к Луне груза – 23 тонн, к Марсу – 15 тонн). Тогда же удалось внедрить и разработать большое количество уникальных технологий – бортовую вычислительную машину, новые методы сварки, решетчатые крылья, систему аварийного спасения космонавтов и многое другое.

  Первоначально ракета предназначалась для вывода на околоземную орбиту тяжелой орбитальной станции с последующей перспективой для сборки ТМК – тяжелого межпланетного корабля для совершения полетов к Марсу и Венере. Однако позднее было принято запоздалое решение о включении СССР в «лунную гонку» с доставкой человека на поверхность Луны. Таким образом, программа по созданию ракеты Н-1 была форсирована и она фактически превратилась в носитель для экспедиционного космического корабля ЛЗ в комплексе Н-1-ЛЗ.

  К грандиозному проекту привлекался целый ряд конструкторских бюро и научных институтов:
  - по двигателям – ОКБ-456 (В. П. Глушко), ОКБ-276 (Н. Д. Кузнецов) и ОКБ-165 (A. M. Люлька);
  - по системам управления – НИИ-885 (Н. А. Пилюгин) и НИИ-944 (В. И. Кузнецов);
  - по наземному комплексу – ГСКБ «Спецмаш» (В. П. Бармин);
  - по измерительному комплексу – НИИ-4 МО (А. И. Соколов);
  - по системе опорожнения баков и регулирования соотношения компонентов топлива – ОКБ-12 (А. С. Абрамов);
  - по аэродинамическим исследованиям – НИИ-88 (Ю. А. Мозжорин), ЦАГИ (В. М. Мясищев) и НИИ-1 (В. Я. Лихушин);
  - по технологии изготовления – Институт сварки им. Патона АН УССР (Б. Е. Патон), НИТИ-40 (Я. В. Колупаев), завод «Прогресс» (А. Я. Линьков);
  - по технологии и методике экспериментальной отработки и дооборудованию стендов – НИИ-229 (Г. М. Табаков) и др.

  Справка:

  Начало работам по комплексу положило Постановление Правительства от 23 июня 1960 года «О создании мощных ракет-носителей, спутников, космических кораблей и освоении космического пространства в 1960-1967 гг.».
  

  Для проектных проработок ракеты-носителя (РН) Н1 был принят полезный груз массой 75 т с использованием на всех ступенях ЖРД на компонентах топлива кислород-керосин. Этому значению массы полезного груза соответствовала стартовая масса РН 2200 т, а применение на верхних ступенях в качестве горючего жидкого водорода позволяло увеличить массу полезного груза до 90-100 т при той же стартовой массе.
  

  На базе ступеней РН Н1 можно было создать унифицированный ряд ракет:

  • Н11 — с применением II, III и IV ступеней РН Н1 со стартовой массой 700 т и полезным грузом массой 20 т на ОИСЗ высотой 300 км
  • Н111- с применением III и IV ступеней РН Н1 и II ступени ракеты Р-9А со стартовой массой 200 т и полезным грузом 5 т на ОИСЗ высотой 300 км.

  Работы по комплексу Н1 проводились под прямым руководством С.П. Королева, возглавлявшего Совет главных конструкторов. После смерти С.П. Королева в 1966 году руководство работами по Н1-Л3 принял на себя его первый заместитель В.П. Мишин.
  

  3 августа 1964 года выходит Постановление Правительства, в котором впервые было определено, что важнейшей задачей в исследовании космического пространства с помощью ракеты-носителя Н1 является освоение Луны с высадкой экспедиции на ее поверхность и последующим возвращением ее на Землю. Ракетный комплекс, в состав которого входили РН Н1 и лунная система Л3 для посылки на поверхность Луны с последующим возвращением на Землю экипажа в составе двух человек (с посадкой на Луну одного человека), получила обозначение Н1-Л3.

  Работы велись под прямым руководством С.П.Королева, возглавлявшего Совет главных конструкторов, и его первого заместителя В.П.Мишина. Проектные материалы (всего 29 томов и 8 приложений) в начале июля 1962 года рассмотрела экспертная комиссия во главе с президентом АН СССР М.В.Келдышем.

  Комиссия отметила, что обоснование РН Н1 выполнено на высоком научно-техническом уровне, отвечает требованиям, предъявляемым к эскизным проектам РН и межпланетных ракет, и может быть положено в основу разработки рабочей документации. Вместе с тем члены комиссии М.С.Рязанский, В.П.Бармин, А.Г.Мрыкин и некоторые другие высказались о необходимости привлечь ОКБ-456 к разработке двигателей для РН, но В.П.Глушко отказался.

  По взаимному согласию разработку двигателей поручили ОКБ-276, которое не имело достаточного теоретического багажа и опыта разработки ЖРД при практически полном отсутствии экспериментальной и стендовой баз для этого.

  Слева направо: R-7 ICBM, Sputnik, Vostok (Luna), Vostok, Molniya, Voskhod, Soyuz, Progress, Soyuz-Fregat, UR500, Proton-K, Proton-K Blok-D (Zond), Proton-K Blok-DM (Integral), N1, Zenit-2, Zenit-3SL, Energia-Polyus, Energia-Buran, UR-100N Rockot, SS-20, SS-25, Start-1, Start, and Human figure for scale (1.8m tall).

  Прежде чем определиться с конечной схемой ракеты-носителя, создателям пришлось оценить не менее 60 различных вариантов, от полиблочных до моноблочных как параллельного, так и последовательного деления ракеты на ступени. Для каждого из этих вариантов были проведены соответствующие всесторонние анализы как преимуществ, так и недостатков, включая технико-экономическое обоснование проекта. Конструкторы последовательно рассмотрели многоступенчатые ракеты-носители со стартовой массой от 900 до 2500 т, одновременно оценив технические возможности создания и подготовленность промышленности страны к производству. Расчеты показали, что большинство задач военного и космического назначения решаются ракетой-носителем с полезным грузом 70–100 т, выводимым на орбиту высотой 300 км.

  В ходе проведения предварительных исследований создатели вынуждены были отказаться от полиблочной схемы с параллельным делением на ступени, хотя данная схема уже была опробована на Р-7 и позволяла транспортировать готовые элементы ракеты-носителя (двигательные установки, баки) с завода на космодром по ж/д. Сборка ракеты и проверка производилась на месте. Данная схема была отвергнута по причине неоптимального сочетания массовых затрат и дополнительных гидро-, механических, пневмо- и электросвязей между блоками ракеты. В итоге на передний план вышла моноблочная схема, которая предполагала использование ЖРД с преднасосами, которые позволяли снизить толщину стенок (а значит и массу) баков, а также уменьшить давление газа наддува.

  Приняли схему ракеты с поперечным делением ступеней при подвесных моноблочных сферических топливных емкостях, с многодвигательными установками на I, II и III ступенях. Выбор количества двигателей в составе двигательной установки является одной из принципиальных проблем при создании ракеты-носителя. После проведенного анализа было принято решение о применении двигателей с тягой 150 тонн.

  На I, II и III ступенях носителя решили установить систему контроля организационно-распорядительной деятельности КОРД, которая отключала двигатель при отклонении его контролируемых параметров от нормы. Тяговооруженность РН приняли такой, что при нештатной работе одного двигателя на начальном участке траектории полет продолжался, а на последних участках полета I ступени можно было отключать и большее число двигателей без ущерба для выполнения задачи.

  ОКБ-1 и другие организации провели специальные исследования по обоснованию выбора компонентов топлива с анализом целесообразности применения их для РН Н1. Анализ показал значительное уменьшение массы полезного груза (при постоянной стартовой массе) в случае перехода на высококипящие компоненты топлива, что обусловливается низкими значениями удельного импульса тяги и увеличением массы топлива баков и газов наддува из-за более высокой упругости паров этих компонентов. Сравнение разных видов топлива показало, что жидкий кислород – керосин значительно дешевле АТ+НДМГ: по капвложениям – в два раза, по себестоимости – в восемь раз.

  Проект ракеты Н-1 во многом был необычен, но главными его отличительными чертами стали оригинальная схема со сферическими подвесными баками, а также несущей внешней обшивкой, которая подкреплялась силовым набором (использовалась самолетная схема «полумонокок») и кольцевым размещением ЖРД на каждой из ступеней. Благодаря такому техническому решению, применительно к первой ступени ракеты во время старта и ее подъема, воздух из окружающей атмосферы выхлопными струями ЖРД эжактировался во внутреннее пространство под баком. В результате этого возникало подобие очень большого воздушно-реактивного двигателя, который включал в себя всю нижнюю часть конструкции 1-й ступени. Даже без воздушного дожигания выхлопа ЖРД данная схема обеспечивала ракете значительную прибавку тяги, увеличивая ее общую эффективность.

  Ступени ракеты Н-1 между собой соединялись специальными переходными фермами, через которые могли абсолютно свободно истекать газы в случае горячего запуска двигателей следующих ступеней. Управление ракетой по каналу крена осуществлялось при помощи управляющих сопел, в которые подавался газ, отводимый туда после турбонасосных агрегатов (ТНА), по каналам тангажа и курса управление производилось при помощи рассогласования тяги противоположных ЖРД.

  По причине невозможности транспортировать ступени сверхтяжелой ракеты железнодорожным транспортом, создатели предлагали внешнюю оболочку Н-1 выполнить разъемной, а ее топливные баки производить из листовых заготовок («лепестков») уже непосредственно на самом космодроме. Данная идея первоначально не укладывалась в голове членов экспертной комиссии. Поэтому, приняв в июле 1962 года эскизный проект ракеты Н-1, члены комиссии рекомендовали дополнительно проработать вопросы доставки ступеней ракеты в собранном виде, к примеру, при помощи дирижабля.

  Во время защиты эскизного проекта ракеты комиссии было представлено 2 варианта ракеты: с применением в качестве окислителя АТ или жидкого кислорода. При этом вариант с жидким кислородом рассматривался в качестве основного, так как ракета при использовании АТ-НДМГ топлива обладала бы более низкими характеристиками. В стоимостном выражении создание двигателя на жидком кислороде представлялось более экономным. При этом, по мнению представителей ОКБ-1, в случае возникновения на борту ракеты аварийной ситуации кислородный вариант представлялся более безопасным, чем вариант с использованием окислителя на основе АТ. Создатели ракеты помнили о катастрофе Р-16, которая произошла в октябре 1960 года и работала на самовоспламеняющихся токсичных компонентах.

  При создании многодвигательного варианта ракеты Н-1 Сергей Королев опирался, прежде всего, на концепцию повышения надежности всей двигательной установки, путем возможного отключения во время полета дефектных ЖРД. Данный принцип нашел свое применение в системе контроля работы двигателей – КОРД, которая была предназначена для обнаружения и выключения неисправных двигателей.

  На установке именно ЖРД двигателей настаивал Королев. Не имея инфраструктурных и технологических возможностей затратного и рискованного создания передовых высокоэнергетичных кислород-водородных двигателей и отстаивая применение более токсичных и мощных гептил-амиловых двигателей, ведущее по двигателестроению КБ Глушко не стало заниматься двигателями для Н1, после чего их разработка была поручена КБ Кузнецова. Стоит отметить, что специалистам данного КБ удалось добиться наивысшего ресурсного и энергетического совершенства для двигателей кислород-керосинового типа. На всех ступенях ракеты-носителя топливо располагалось в оригинальных шаровых баках, которые были подвешены на несущей оболочке. При этом двигатели КБ Кузнецова оказались недостаточно мощными, что привело к тому, что их пришлось устанавливать в больших количествах, что в конечном итоге привело к ряду негативных эффектов.

  Комплект конструкторской документации на Н-1 был готов к марту 1964 года, работы по летно-конструкторским испытаниям (ЛКИ) планировалось начать в 1965 году, но по причине неподкрепления проекта финансированием и ресурсами этого не случилось. Сказывалось отсутствие интереса к данному проекту – Минобороны СССР, так как полезная нагрузка ракеты и круг задач не были обозначены конкретно. Тогда Сергей Королев попытался заинтересовать в ракете политическое руководство государства, предложив использовать ракету в лунной миссии. Данное предложение было принято. 3 августа 1964 года вышло соответствующее постановление правительства, срок начала ЛКИ по ракете сдвигался на 1967-1968 годы.

  Для выполнения миссии по доставке на орбиту Луны 2-х космонавтов с высадкой одного их них на поверхность требовалось увеличить грузоподъемность ракеты до 90-100 тонн.

  Для этого требовались решения, которые бы не привели к коренным изменениям эскизного проекта. Такие решения были найдены – установка дополнительных 6 двигателей ЖРД в центральной части днища блока «А», изменение азимута пуска, снижение высоты опорной орбиты, увеличение заправки топливных баков с помощью переохлаждения горючего и окислителя. Благодаря этому грузоподъемность Н-1 удалось увеличить до 95 тонн, а стартовая масса выросла до 2800-2900 тонн. Эскизный проект ракеты Н-1-ЛЗ для лунной программы был подписан Королевым 25 декабря 1964 года.

  В следующем году схема ракеты претерпела изменения, от эжекции было решено отказаться. Проток воздуха был закрыт введением специального хвостового отсека. Отличительной чертой ракеты являлась массовая отдача по полезному грузу, которая была уникальна для советских ракет. На это работала вся несущая схема, при которой каркас и баки не образовывали единого целого. При этом достаточно небольшая площадь компоновки из-за использования больших сферических баков вела к уменьшению полезного груза, а с другой стороны чрезвычайно высокие характеристики двигателей, исключительно малая удельная масса баков и уникальные конструкторские решения ее увеличивали.

  Все ступени ракеты именовались блоками «А», «Б», «В» (в лунной версии они использовались для вывода корабля на околоземную орбиту), блоки «Г» и «Д» предназначались для разгона корабля от Земли и торможения у Луны. Уникальная схема ракеты Н-1, все ступени которой были конструктивно подобны, позволяла перенести результаты испытаний 2-й ступени ракеты на 1-ю. Возможные нештатные ситуации, которые не удалось «поймать» на земле, предполагалось проверить в полете.

  Ракета Н1 в сборочном комплексе, видны 30 маршевых двигателей НК-15

  Место Королева на посту руководителя ОКБ-1 (с 1966 года - Центральное конструкторское бюро экспериментального машиностроения, ЦКБЭМ) занял Василий Мишин. К сожалению, этот замечательный конструктор не обладал тем упорством, которое позволяло Королеву реализовывать свои устремления. Многие до сих пор полагают, что именно преждевременная смерть Королева и «мягкотелость» Мишина стали основной причиной краха проекта ракеты «Н-1» и, как следствие, советской лунной программы. Это наивное заблуждение.

  Потому что чудес не бывает: еще на стадии проектирования в конструкции ракеты «Н-1» появилось несколько ошибочных решений, которые и привели к катастрофе.

  Но обо всем по порядку.

  В феврале 1966 года на Байконуре завершилось строительство стартового комплекса (площадка № 110), но ему еще долго предстояло ждать своей ракеты.

  Первая «Н-1» появилась на космодроме только 7 мая 1968 года. Там же, на Байконуре, прошли динамические испытания, технологические отработки процесса сборки, примерки носителя на стартовом комплексе. Для этого послужили два экземпляра ракеты «Н-1», известные под обозначениями «1Л» и «2Л». Им не суждено было взлететь, да и не для полетов они создавались.

  В конечном варианте ракета «Н-1» («11А52») имела следующие характеристики. Габариты: общая длина (с космическим аппаратом) - 105,3 метра, максимальный диаметр по корпусу - 17 метров, стартовая масса - 2750–2820 тонн, стартовая тяга - 4590 тонн.

  «Н-1» была выполнена с поперечным делением ступеней. 1-я ступень (блок «А») имела 30 однокамерных основных ЖРД «НК-15», 6 из которых размещались по центру, 24 - по периферии, и 6 рулевых сопел управления по крену. РН могла совершать полет при двух отключенных парах противоположно расположенных периферийных ЖРД блока «А». 2-я ступень (блок «Б») имела 8 однокамерных основных ЖРД «НК-15В» с высотными соплами и 4 рулевых сопла управления по крену. РН могла совершать полет с одной от ключенной парой ЖРД блока «Б». 3-я ступень (блок «В») имела 4 однокамерных основных ЖРД «НК-19» и 4 рулевых сопла управления по крену и могла совершать полет при одном отключенном ЖРД.

  Все двигатели были разработаны в Куйбышевском авиационном КБ (ныне - Самарское НПО «Труд») под руководством Главного конструктора Николая Кузнецова. В качестве горючего использовался керосин, в качестве окислителя - жидкий кислород.

  Ракета-носитель оснащалась системой координации од новременной работы двигателей «КОРД», которая в случае необходимости отключала неисправные двигатели.

  Стартовый комплекс состоял из двух пусковых установок с 145-метровыми башнями обслуживания, через которые производилась заправка РН, ее термостатирование и электропитание.

  Через эти башни экипаж должен был садиться в корабль. После окончания заправки РН и посадки экипажа башня обслуживания отводилась в сторону, и ракета оставалась на стартовом столе, удерживаемая за днище 48 пневмомеханическими замками.

  Вокруг каждой пусковой установки размещались четыре молниеотвода (дивертора) высотой 180 метров. Для отвода газов при запуске двигателей первой ступени были сделаны три бетонных канала. Всего на площадке № 110 построили более 90 сооружений.

  Кроме того, на площадке № 112 возвели монтажно-испытательный корпус ракеты-носителя, куда РН прибывала по железной дороге в разобранном состоянии и монтировалась в горизонтальном положении.

  Космический корабль проходил предполетные проверки и монтировался с другими блоками «ЛРК» в монтажно-испытательном корпусе космических объектов на площадке № 2Б. После этого он закрывался обтекателем и по железной дороге отправлялся на заправочную станцию на площадку № 112А, где производилась заправка его двигателей. Затем заправленный «ЛРК» перевозился к ракете и монтировался на третьей ступени РН, после чего весь комплекс вывозился на стартовую позицию.

  Первое летно-конструкторское испытание ракеты «Н-1», проходившей под обозначением «ЗЛ», состоялось 21 февраля 1969 года. В составе лунного ракетного комплекса во время первого пуска вместо «ЛОК» и «ЛК» был установлен автоматический корабль «7К-Л1С» («11Ф92»), внешне напоминающий «7К-Л1», но оснащенный многими системами корабля «Л-3» и мощной фотоаппаратурой. Ведущим конструктором изделия «11Ф92» был Владимир Бугров. В случае успешного запуска, корабль «7Л-Л1С» должен был выйти на орбиту Луны, произвести ее качественную фотосъемку и доставить пленки на Землю.

  Борис Черток в своих мемуарах описывает момент старта так:

  «В 12 часов 18 минут 07 секунд ракета вздрогнула и начала подъем. Рев проникал в подземелье через многометровую толщу бетона. На первых секундах полета последовал доклад телеметристов о выключении двух двигателей из тридцати.

  Наблюдатели, которым невзирая на строгий режим безопасности удалось следить за полетом с поверхности, рассказывали, что факел казался непривычно жестким, «не трепыхался», а по длине раза в три-четыре превосходил протяженность корпуса ракеты.

  Через десяток секунд грохот двигателей удалился. В зале стало совсем тихо. Началась вторая минута полета И вдруг - факел погас…

  Это была 69-я секунда полета. Горящая ракета удалялась без факела двигателей. Под небольшим углом к горизонту она еще двигалась вверх, потом наклонилась и, оставляя дымный шлейф, не разваливаясь, начала падать.

  Не страх и не досаду, а некую сложную смесь сильнейшей внутренней боли и чувства абсолютной беспомощности испытываешь, наблюдая за приближающейся к земле аварийной ракетой. На ваших глазах погибает творение которым за несколько лет вы соединились настолько, что иногда казалось - в этом неодушевленном «изделии» есть душа. Даже теперь мне кажется, что в каждой погибшей ракете должна была быть душа, собранная из чувств и переживаний сотен создателей этого «изделия».

  Первая летная упала по трассе полета в 52 километрах от стартовой позиции.

  Далекая вспышка подтвердила: все кончено!..»

  Последующее расследование показало, что с 3-й по 10-ю секунды полета система контроля параметров работы двигателей «КОРД» ошибочно отключила 12-й и 24-й двигатели блока «А», но ракета-носитель продолжила полет с двумя отключенными двигателями. На 66-й секунде из-за сильной вибрации оборвался трубопровод окислителя одного из двигателей.

  В кислородной среде начался пожар. Ракета могла бы продолжить полет, но на 70-й секунде полета, когда ракета достигла высоты 14 километров, система «КОРД» отключила сразу все двигатели блока «А», и «Н-1» упала в степь.

  По результатам анализа причин аварии было принято решение ввести фреоновую систему пожаротушения с форсункойраспылителем над каждым двигателем.

  Второе испытание «Н-1» («5Л») с автоматическим кораблем «11Ф92» и макетом «ЛК» («11Ф94») состоялось 3 июля 1969 года. Это был первый ночной старт «Н-1».

  В 23.18 ракета оторвалась от стартового стола, но, когда поднялась немного выше молниеотводов (через 0,4 секунды после прохождения команды «контакт подъема»), взорвался восьмой двигатель блока «А». При взрыве была повреждена кабельная сеть и соседние двигатели, возник пожар.

  Подъем резко замедлился, ракета начала наклоняться и на 18-й секунде полета упала на стартовый стол. От взрыва разрушился стартовый комплекс и все шесть подземных этажей стартового сооружения. Один из молниеотводов упал, свернувшись спиралью. 145-метровая башня обслуживания сдвинулась с рельсов.

  Система аварийного спасения сработала надежно, и спускаемый аппарат автоматического корабля «11Ф92» приземлился в двух километрах от стартовой позиции.

  Космонавт Анатолий Воронов вспоминает, что в тот раз при подготовке к запуску присутствовали космонавты. Они поднимались на самый верх 105-метровой ракеты, осматривали и изучали лунный ракетный комплекс. Поздно вечером они наблюдали за стартом из гостиницы космонавтов: «Вдруг вспыхнуло, мы успели сбежать вниз, и в это время ударной волной выбило все стекла. После падения ракета взорвалась прямо на стартовой площадке…»

  Причиной взрыва явилось попадание постороннего предмета в кислородный насос двигателя № 8 за 0,25 секунды до подъема. Это повлекло взрыв насоса, а затем и самого двигателя. После установки фильтров такое не должно было повториться. На доработку и испытания двигателей КБ Кузнецова потребовалось почти два года Двух катастроф «Н-1» по вине низкой надежности первой ступени было вполне достаточно, чтобы заговорить о необходимости изменений в процессе подготовки ракеты к старту. Конструкторам ЦКБЭМ пришлось признать, что стратегия отработки надежности выбрана неправильно.

  Большая ракетно-космическая система должна выполнять свою основную задачу с первой же попытки. Для этого все, что только можно испытать, должно быть испытано на Земле, до первого целевого полета. Сама система должна строиться на основе многоразовости действия и больших запасов по ресурсу.

  Однако создавать полномасштабный стенд для отработки первой ступени было уже поздно. Поэтому ограничились введением дополнительных устройств безопасности.

  Третий пуск «Н-1» («6Л») был осуществлен с уцелевшего стартового комплекса 27 июня 1971 года. В качестве полезной нагрузки был установлен лунный ракетный комплекс с Макетами «ЛОК» и «ЛК». В 2.15 РН оторвалась от стартового стола и начала подъем. На этот раз в программе полета был предусмотрен маневр увода носителя от стартового комплекса.

  После его выполнения из-за возникновения неучтенных газодинамических моментов в донной части ракета стала поворачиваться по крену с постоянным нарастанием вращающего момента. Через 4,5 секунды угол поворота составил 14° через 48 секунд - около 200° и продолжал увеличиваться.

  От больших перегрузок при вращении на 49-й секунде полета начал разрушаться блок «Б» и от комплекса оторвался головной блок вместе с третьей ступенью, которые упали в семи километрах от стартового комплекса. 1-я и 2-я ступени продолжили полет. На 51-й секунде «КОРД» отключила все двигатели блока «А», ракета упала в двадцати километрах и взорвалась, образовав воронку 15-метровой глубины.

  Борис Черток описывал ситуацию с катастрофой «6Л» так: «…Огневые струи 30 двигателей складывались в общий огневой факел так, что вокруг продольной оси ракеты создавался непредвиденный теоретиками и никакими расчетами возмущающий крутящий момент. Органы управления были не в силах справиться с этим возмущением, и ракета № 6Л потеряла устойчивость». И далее: «Истинный возмущающий момент удалось определить моделированием с помощью электронных машин. При этом в качестве исходных данных закладывались не расчеты газодинамиков, а данные телеметрических измерений, реально полученные в полете».

  В результате было показано, что «фактический возмущающий момент в несколько раз превышает максимально возможный управляющий момент, который развивали по крену управляющие сопла при их предельном отклонении».

  По итогам работы комиссии, расследовавшей причину аварии, было принято решение вместо шести рулевых сопел установить четыре рулевых двигателя тягой по 6 тонн на первой и второй ступенях.

  Последнее испытание ракеты-носителя «Н-1» («7Л») со штатным «ЛОК» и «ЛК», выполненным в беспилотном варианте, было проведено 23 ноября 1972 года. Старт состоялся в 9.11. На 90-й секунде полета в соответствии с программой за 3 секунды до отделения 1-й ступени двигатели начали переходить на режим конечной тяги. Были отключены шесть центральных ЖРД, отработавшие расчетное время. Скорость подъема резко снизилась. От этого возник непредвиденный гидравлический удар, в результате чего ЖРД № 4 вошел в резонанс, от которого разрушились топливные трубопроводы, и начался пожар. Ракета взорвалась на 107-й секунде.

  Невзирая на то, что ни одной ракете «Н-1» так и не удалось выполнить программу запуска, конструкторы продолжали работу над ней. Следующий, пятый, старт был запланирован на август 1974 года, но не состоялся. В мае 1974 года советская лунная программа была закрыта, а все работы над «Н-1» прекращены. Две готовые к пускам ракеты «8Л» и «9Л» были уничтожены.

  От «Н-1» удалось сохранить только 150 двигателей типа «НК», изготовленных для различных ступеней ракеты. Николай Кузнецов, несмотря на распоряжение правительства, законсервировал их и хранил долгие годы. Как показало время, делал он это не зря. В 90-е годы они были приобретены американцами и использовались на ракетах «Атлас-2АР» («Atlas-2AR»)…

  В настоящее время НК-33 используется в первой ступени новой российской ракеты-носителя легкого класса «Союз-2.1в». В США двигатели НК-33 модифицируются для установки на ракете А мы с вами вспомним, и интереснейшую Оригинал статьи находится на сайте ИнфоГлаз.рф Ссылка на статью, с которой сделана эта копия -

  Битва за звезды-2. Космическое противостояние (часть I) Первушин Антон Иванович

  Ракета-носитель «Н-1»: история катастроф

  Место Королева на посту руководителя ОКБ-1 (с 1966 года - Центральное конструкторское бюро экспериментального машиностроения, ЦКБЭМ) занял Василий Мишин. К сожалению, этот замечательный конструктор не обладал тем упорством, которое позволяло Королеву реализовывать свои устремления. Многие до сих пор полагают, что именно преждевременная смерть Королева и «мягкотелость» Мишина стали основной причиной краха проекта ракеты «Н-1» и, как следствие, советской лунной программы. Это наивное заблуждение.

  Потому что чудес не бывает: еще на стадии проектирования в конструкции ракеты «Н-1» появилось несколько ошибочных решений, которые и привели к катастрофе.

  Но обо всем по порядку.

  В феврале 1966 года на Байконуре завершилось строительство стартового комплекса (площадка № 110), но ему еще долго предстояло ждать своей ракеты.

  Первая «Н-1» появилась на космодроме только 7 мая 1968 года. Там же, на Байконуре, прошли динамические испытания, технологические отработки процесса сборки, примерки носителя на стартовом комплексе. Для этого послужили два экземпляра ракеты «Н-1», известные под обозначениями «1Л» и «2Л». Им не суждено было взлететь, да и не для полетов они создавались.

  В конечном варианте ракета «Н-1» («11А52») имела следующие характеристики. Габариты: общая длина (с космическим аппаратом) - 105,3 метра, максимальный диаметр по корпусу - 17 метров, стартовая масса - 2750–2820 тонн, стартовая тяга - 4590 тонн.

  «Н-1» была выполнена с поперечным делением ступеней. 1-я ступень (блок «А») имела 30 однокамерных основных ЖРД «НК-15», 6 из которых размещались по центру, 24 - по периферии, и 6 рулевых сопел управления по крену. РН могла совершать полет при двух отключенных парах противоположно расположенных периферийных ЖРД блока «А». 2-я ступень (блок «Б») имела 8 однокамерных основных ЖРД «НК-15В» с высотными соплами и 4 рулевых сопла управления по крену. РН могла совершать полет с одной от ключенной парой ЖРД блока «Б». 3-я ступень (блок «В») имела 4 однокамерных основных ЖРД «НК-19» и 4 рулевых сопла управления по крену и могла совершать полет при одном отключенном ЖРД.

  Все двигатели были разработаны в Куйбышевском авиационном КБ (ныне - Самарское НПО «Труд») под руководством Главного конструктора Николая Кузнецова. В качестве горючего использовался керосин, в качестве окислителя - жидкий кислород.

  Ракета-носитель оснащалась системой координации од новременной работы двигателей «КОРД», которая в случае необходимости отключала неисправные двигатели.

  Стартовый комплекс состоял из двух пусковых установок с 145-метровыми башнями обслуживания, через которые производилась заправка РН, ее термостатирование и электропитание.

  Через эти башни экипаж должен был садиться в корабль. После окончания заправки РН и посадки экипажа башня обслуживания отводилась в сторону, и ракета оставалась на стартовом столе, удерживаемая за днище 48 пневмомеханическими замками.

  Вокруг каждой пусковой установки размещались четыре молниеотвода (дивертора) высотой 180 метров. Для отвода газов при запуске двигателей первой ступени были сделаны три бетонных канала. Всего на площадке № 110 построили более 90 сооружений.

  Кроме того, на площадке № 112 возвели монтажно-испытательный корпус ракеты-носителя, куда РН прибывала по железной дороге в разобранном состоянии и монтировалась в горизонтальном положении.

  Космический корабль проходил предполетные проверки и монтировался с другими блоками «ЛРК» в монтажно-испытательном корпусе космических объектов на площадке № 2Б. После этого он закрывался обтекателем и по железной дороге отправлялся на заправочную станцию на площадку № 112А, где производилась заправка его двигателей. Затем заправленный «ЛРК» перевозился к ракете и монтировался на третьей ступени РН, после чего весь комплекс вывозился на стартовую позицию.

  Первое летно-конструкторское испытание ракеты «Н-1», проходившей под обозначением «ЗЛ», состоялось 21 февраля 1969 года. В составе лунного ракетного комплекса во время первого пуска вместо «ЛОК» и «ЛК» был установлен автоматический корабль «7К-Л1С» («11Ф92»), внешне напоминающий «7К-Л1», но оснащенный многими системами корабля «Л-3» и мощной фотоаппаратурой. Ведущим конструктором изделия «11Ф92» был Владимир Бугров. В случае успешного запуска, корабль «7Л-Л1С» должен был выйти на орбиту Луны, произвести ее качественную фотосъемку и доставить пленки на Землю.

  Борис Черток в своих мемуарах описывает момент старта так:

  «В 12 часов 18 минут 07 секунд ракета вздрогнула и начала подъем. Рев проникал в подземелье через многометровую толщу бетона. На первых секундах полета последовал доклад телеметристов о выключении двух двигателей из тридцати.

  Наблюдатели, которым невзирая на строгий режим безопасности удалось следить за полетом с поверхности, рассказывали, что факел казался непривычно жестким, «не трепыхался», а по длине раза в три-четыре превосходил протяженность корпуса ракеты.

  Через десяток секунд грохот двигателей удалился. В зале стало совсем тихо. Началась вторая минута полета И вдруг - факел погас…

  Это была 69-я секунда полета. Горящая ракета удалялась без факела двигателей. Под небольшим углом к горизонту она еще двигалась вверх, потом наклонилась и, оставляя дымный шлейф, не разваливаясь, начала падать.

  

  Не страх и не досаду, а некую сложную смесь сильнейшей внутренней боли и чувства абсолютной беспомощности испытываешь, наблюдая за приближающейся к земле аварийной ракетой. На ваших глазах погибает творение которым за несколько лет вы соединились настолько, что иногда казалось - в этом неодушевленном «изделии» есть душа. Даже теперь мне кажется, что в каждой погибшей ракете должна была быть душа, собранная из чувств и переживаний сотен создателей этого «изделия».

  Первая летная упала по трассе полета в 52 километрах от стартовой позиции.

  Далекая вспышка подтвердила: все кончено!..»

  Последующее расследование показало, что с 3-й по 10-ю секунды полета система контроля параметров работы двигателей «КОРД» ошибочно отключила 12-й и 24-й двигатели блока «А», но ракета-носитель продолжила полет с двумя отключенными двигателями. На 66-й секунде из-за сильной вибрации оборвался трубопровод окислителя одного из двигателей.

  В кислородной среде начался пожар. Ракета могла бы продолжить полет, но на 70-й секунде полета, когда ракета достигла высоты 14 километров, система «КОРД» отключила сразу все двигатели блока «А», и «Н-1» упала в степь.

  По результатам анализа причин аварии было принято решение ввести фреоновую систему пожаротушения с форсункойраспылителем над каждым двигателем.

  Второе испытание «Н-1» («5Л») с автоматическим кораблем «11Ф92» и макетом «ЛК» («11Ф94») состоялось 3 июля 1969 года. Это был первый ночной старт «Н-1».

  В 23.18 ракета оторвалась от стартового стола, но, когда поднялась немного выше молниеотводов (через 0,4 секунды после прохождения команды «контакт подъема»), взорвался восьмой двигатель блока «А». При взрыве была повреждена кабельная сеть и соседние двигатели, возник пожар.

  Подъем резко замедлился, ракета начала наклоняться и на 18-й секунде полета упала на стартовый стол. От взрыва разрушился стартовый комплекс и все шесть подземных этажей стартового сооружения. Один из молниеотводов упал, свернувшись спиралью. 145-метровая башня обслуживания сдвинулась с рельсов.

  Система аварийного спасения сработала надежно, и спускаемый аппарат автоматического корабля «11Ф92» приземлился в двух километрах от стартовой позиции.

  Космонавт Анатолий Воронов вспоминает, что в тот раз при подготовке к запуску присутствовали космонавты. Они поднимались на самый верх 105-метровой ракеты, осматривали и изучали лунный ракетный комплекс. Поздно вечером они наблюдали за стартом из гостиницы космонавтов: «Вдруг вспыхнуло, мы успели сбежать вниз, и в это время ударной волной выбило все стекла. После падения ракета взорвалась прямо на стартовой площадке…»

  Причиной взрыва явилось попадание постороннего предмета в кислородный насос двигателя № 8 за 0,25 секунды до подъема. Это повлекло взрыв насоса, а затем и самого двигателя. После установки фильтров такое не должно было повториться. На доработку и испытания двигателей КБ Кузнецова потребовалось почти два года Двух катастроф «Н-1» по вине низкой надежности первой ступени было вполне достаточно, чтобы заговорить о необходимости изменений в процессе подготовки ракеты к старту. Конструкторам ЦКБЭМ пришлось признать, что стратегия отработки надежности выбрана неправильно.

  Большая ракетно-космическая система должна выполнять свою основную задачу с первой же попытки. Для этого все, что только можно испытать, должно быть испытано на Земле, до первого целевого полета. Сама система должна строиться на основе многоразовости действия и больших запасов по ресурсу.

  Однако создавать полномасштабный стенд для отработки первой ступени было уже поздно. Поэтому ограничились введением дополнительных устройств безопасности.

  Третий пуск «Н-1» («6Л») был осуществлен с уцелевшего стартового комплекса 27 июня 1971 года. В качестве полезной нагрузки был установлен лунный ракетный комплекс с Макетами «ЛОК» и «ЛК». В 2.15 РН оторвалась от стартового стола и начала подъем. На этот раз в программе полета был предусмотрен маневр увода носителя от стартового комплекса.

  После его выполнения из-за возникновения неучтенных газодинамических моментов в донной части ракета стала поворачиваться по крену с постоянным нарастанием вращающего момента. Через 4,5 секунды угол поворота составил 14° через 48 секунд - около 200° и продолжал увеличиваться.

  От больших перегрузок при вращении на 49-й секунде полета начал разрушаться блок «Б» и от комплекса оторвался головной блок вместе с третьей ступенью, которые упали в семи километрах от стартового комплекса. 1-я и 2-я ступени продолжили полет. На 51-й секунде «КОРД» отключила все двигатели блока «А», ракета упала в двадцати километрах и взорвалась, образовав воронку 15-метровой глубины.

  Борис Черток описывал ситуацию с катастрофой «6Л» так: «…Огневые струи 30 двигателей складывались в общий огневой факел так, что вокруг продольной оси ракеты создавался непредвиденный теоретиками и никакими расчетами возмущающий крутящий момент. Органы управления были не в силах справиться с этим возмущением, и ракета № 6Л потеряла устойчивость». И далее: «Истинный возмущающий момент удалось определить моделированием с помощью электронных машин. При этом в качестве исходных данных закладывались не расчеты газодинамиков, а данные телеметрических измерений, реально полученные в полете».

  В результате было показано, что «фактический возмущающий момент в несколько раз превышает максимально возможный управляющий момент, который развивали по крену управляющие сопла при их предельном отклонении».

  По итогам работы комиссии, расследовавшей причину аварии, было принято решение вместо шести рулевых сопел установить четыре рулевых двигателя тягой по 6 тонн на первой и второй ступенях.

  Последнее испытание ракеты-носителя «Н-1» («7Л») со штатным «ЛОК» и «ЛК», выполненным в беспилотном варианте, было проведено 23 ноября 1972 года. Старт состоялся в 9.11. На 90-й секунде полета в соответствии с программой за 3 секунды до отделения 1-й ступени двигатели начали переходить на режим конечной тяги. Были отключены шесть центральных ЖРД, отработавшие расчетное время. Скорость подъема резко снизилась. От этого возник непредвиденный гидравлический удар, в результате чего ЖРД № 4 вошел в резонанс, от которого разрушились топливные трубопроводы, и начался пожар. Ракета взорвалась на 107-й секунде.

  Невзирая на то, что ни одной ракете «Н-1» так и не удалось выполнить программу запуска, конструкторы продолжали работу над ней. Следующий, пятый, старт был запланирован на август 1974 года, но не состоялся. В мае 1974 года советская лунная программа была закрыта, а все работы над «Н-1» прекращены. Две готовые к пускам ракеты «8Л» и «9Л» были уничтожены.

  От «Н-1» удалось сохранить только 150 двигателей типа «НК», изготовленных для различных ступеней ракеты. Николай Кузнецов, несмотря на распоряжение правительства, законсервировал их и хранил долгие годы. Как показало время, делал он это не зря. В 90-е годы они были приобретены американцами и использовались на ракетах «Атлас-2АР» («Atlas-2AR»)…

  Из книги Пилотируемые полеты на Луну автора Шунейко Иван Иванович

  1.1. Ракета-носитель Saturn V

  Из книги Битва за звезды-2. Космическое противостояние (часть I) автора Первушин Антон Иванович

  Проект «Глобальная ракета» 17 октября 1963 года Генеральная Ассамблея ООН приняла резолюцию 1884, призывающую все нации воздержаться от выведения на орбиты вокруг Земли или размещения в космосе ядерных вооружений или любых других видов оружия массового

  Из книги Битва за звезды-2. Космическое противостояние (часть II) автора Первушин Антон Иванович

  Ракета-носитель «Энергия» 14 мая 1987 года агентство ТАСС сообщило, что в период с 11 по 13 мая Генеральный секретарь ЦК КПСС Михаил Горбачев находится на космодроме Байконур и в городе Ленинске. В ходе пребывания в этих местах он имел многочисленные встречи и беседы с учеными,

  Из книги Хочу все знать! автора Томилин Анатолий Николаевич

  Фотонная ракета Другим способом создания тяги является фотонная ракета. Принцип ее работы довольно прост.Если на космическом корабле находится мощный источник световых (или каких-либо иных электромагнитных) волн, то, посылая их в одну сторону, можно, как и в случае частиц

  Из книги Вернер фон Браун: человек, который продал Луну автора Пишкевич Деннис

  П. Клушанцев КОСМИЧЕСКАЯ РАКЕТА Что такое космическая ракета? Как она устроена? Как летит? Почему в космосе путешествуют именно на ракетах?Казалось бы, все это давно и хорошо нам известно. Но давайте на всякий случай проверим себя. Повторим азбуку.Наша планета Земля

  Из книги Ракеты и полеты в космос автора Лей Вилли

  Прелюдия: ракета Давно задуманная немцами ракетная атака на Англию наконец была осуществлена. Целью стал Лондон. Германская ракета представляла собой впечатляющее техническое достижение… Ее максимальная скорость составляла около четырех тысяч миль в час, и время ее

  Из книги автора

  ТАЙНЫ МОРСКИХ КАТАСТРОФ Идея использования «лучей смерти» заинтересовала военных многих стран. Более того, отдельные специалисты утверждали, что данный вид оружия уже существует и был применен на практике - для уничтожения военных кораблей.11 сентября 1905 года,

  Из книги автора

  Ракета как самолет Не только выбор цели, удачные или неудачные решения конструктивных проблем самих космических аппаратов определяют возможности и перспективы космической техники. Не меньшее значение будет иметь и экономическая сторона дела: а во сколько то или иное

  Из книги автора

  АРТИЛЛЕРИЙСКИЙ НОСИТЕЛЬ «СО-ТО» На основе «Ха-го» в 1940 году был выпущен бронированный «носитель» для 37-мм противотанковой пушки «94». Ходовую часть изменили для увеличения длины опорной поверхности: на каждый борт добавили один задний опорный каток с полуэллиптической

  Из книги автора

  Ракета со «спецбоеприпасом» Пусковая установка РПК-1 «Вихрь» Первым ПЛРК, созданным для надводных кораблей под руководством Н.П. Мазурова, стал комплекс РПК-1 «Вихрь», принятый на вооружение в 1968 году. Головным разработчиком был НИИ-1 ГКОТ (с 1966 г. – МИТ), помимо которого в

  Ракета-носитель «Н-1»: история катастроф

  Место Королева на посту руководителя ОКБ-1 (с 1966 года - Центральное конструкторское бюро экспериментального машиностроения, ЦКБЭМ) занял Василий Мишин. К сожалению, этот замечательный конструктор не обладал тем упорством, которое позволяло Королеву реализовывать свои устремления. Многие до сих пор полагают, что именно преждевременная смерть Королева и «мягкотелость» Мишина стали основной причиной краха проекта ракеты «Н-1» и, как следствие, советской лунной программы. Это наивное заблуждение.

  Потому что чудес не бывает: еще на стадии проектирования в конструкции ракеты «Н-1» появилось несколько ошибочных решений, которые и привели к катастрофе.

  Но обо всем по порядку.

  В феврале 1966 года на Байконуре завершилось строительство стартового комплекса (площадка № 110), но ему еще долго предстояло ждать своей ракеты.

  Первая «Н-1» появилась на космодроме только 7 мая 1968 года. Там же, на Байконуре, прошли динамические испытания, технологические отработки процесса сборки, примерки носителя на стартовом комплексе. Для этого послужили два экземпляра ракеты «Н-1», известные под обозначениями «1Л» и «2Л». Им не суждено было взлететь, да и не для полетов они создавались.

  В конечном варианте ракета «Н-1» («11А52») имела следующие характеристики. Габариты: общая длина (с космическим аппаратом) - 105,3 метра, максимальный диаметр по корпусу - 17 метров, стартовая масса - 2750–2820 тонн, стартовая тяга - 4590 тонн.

  «Н-1» была выполнена с поперечным делением ступеней. 1-я ступень (блок «А») имела 30 однокамерных основных ЖРД «НК-15», 6 из которых размещались по центру, 24 - по периферии, и 6 рулевых сопел управления по крену. РН могла совершать полет при двух отключенных парах противоположно расположенных периферийных ЖРД блока «А». 2-я ступень (блок «Б») имела 8 однокамерных основных ЖРД «НК-15В» с высотными соплами и 4 рулевых сопла управления по крену. РН могла совершать полет с одной от ключенной парой ЖРД блока «Б». 3-я ступень (блок «В») имела 4 однокамерных основных ЖРД «НК-19» и 4 рулевых сопла управления по крену и могла совершать полет при одном отключенном ЖРД.

  Все двигатели были разработаны в Куйбышевском авиационном КБ (ныне - Самарское НПО «Труд») под руководством Главного конструктора Николая Кузнецова. В качестве горючего использовался керосин, в качестве окислителя - жидкий кислород.

  Ракета-носитель оснащалась системой координации од новременной работы двигателей «КОРД», которая в случае необходимости отключала неисправные двигатели.

  Стартовый комплекс состоял из двух пусковых установок с 145-метровыми башнями обслуживания, через которые производилась заправка РН, ее термостатирование и электропитание.

  Через эти башни экипаж должен был садиться в корабль. После окончания заправки РН и посадки экипажа башня обслуживания отводилась в сторону, и ракета оставалась на стартовом столе, удерживаемая за днище 48 пневмомеханическими замками.

  Вокруг каждой пусковой установки размещались четыре молниеотвода (дивертора) высотой 180 метров. Для отвода газов при запуске двигателей первой ступени были сделаны три бетонных канала. Всего на площадке № 110 построили более 90 сооружений.

  Кроме того, на площадке № 112 возвели монтажно-испытательный корпус ракеты-носителя, куда РН прибывала по железной дороге в разобранном состоянии и монтировалась в горизонтальном положении.

  Космический корабль проходил предполетные проверки и монтировался с другими блоками «ЛРК» в монтажно-испытательном корпусе космических объектов на площадке № 2Б. После этого он закрывался обтекателем и по железной дороге отправлялся на заправочную станцию на площадку № 112А, где производилась заправка его двигателей. Затем заправленный «ЛРК» перевозился к ракете и монтировался на третьей ступени РН, после чего весь комплекс вывозился на стартовую позицию.

  Первое летно-конструкторское испытание ракеты «Н-1», проходившей под обозначением «ЗЛ», состоялось 21 февраля 1969 года. В составе лунного ракетного комплекса во время первого пуска вместо «ЛОК» и «ЛК» был установлен автоматический корабль «7К-Л1С» («11Ф92»), внешне напоминающий «7К-Л1», но оснащенный многими системами корабля «Л-3» и мощной фотоаппаратурой. Ведущим конструктором изделия «11Ф92» был Владимир Бугров. В случае успешного запуска, корабль «7Л-Л1С» должен был выйти на орбиту Луны, произвести ее качественную фотосъемку и доставить пленки на Землю.

  Борис Черток в своих мемуарах описывает момент старта так:

  «В 12 часов 18 минут 07 секунд ракета вздрогнула и начала подъем. Рев проникал в подземелье через многометровую толщу бетона. На первых секундах полета последовал доклад телеметристов о выключении двух двигателей из тридцати.

  Наблюдатели, которым невзирая на строгий режим безопасности удалось следить за полетом с поверхности, рассказывали, что факел казался непривычно жестким, «не трепыхался», а по длине раза в три-четыре превосходил протяженность корпуса ракеты.

  Через десяток секунд грохот двигателей удалился. В зале стало совсем тихо. Началась вторая минута полета И вдруг - факел погас…

  Это была 69-я секунда полета. Горящая ракета удалялась без факела двигателей. Под небольшим углом к горизонту она еще двигалась вверх, потом наклонилась и, оставляя дымный шлейф, не разваливаясь, начала падать.

  
  

  Не страх и не досаду, а некую сложную смесь сильнейшей внутренней боли и чувства абсолютной беспомощности испытываешь, наблюдая за приближающейся к земле аварийной ракетой. На ваших глазах погибает творение которым за несколько лет вы соединились настолько, что иногда казалось - в этом неодушевленном «изделии» есть душа. Даже теперь мне кажется, что в каждой погибшей ракете должна была быть душа, собранная из чувств и переживаний сотен создателей этого «изделия».

  Первая летная упала по трассе полета в 52 километрах от стартовой позиции.

  Далекая вспышка подтвердила: все кончено!..»

  Последующее расследование показало, что с 3-й по 10-ю секунды полета система контроля параметров работы двигателей «КОРД» ошибочно отключила 12-й и 24-й двигатели блока «А», но ракета-носитель продолжила полет с двумя отключенными двигателями. На 66-й секунде из-за сильной вибрации оборвался трубопровод окислителя одного из двигателей.

  В кислородной среде начался пожар. Ракета могла бы продолжить полет, но на 70-й секунде полета, когда ракета достигла высоты 14 километров, система «КОРД» отключила сразу все двигатели блока «А», и «Н-1» упала в степь.

  По результатам анализа причин аварии было принято решение ввести фреоновую систему пожаротушения с форсункойраспылителем над каждым двигателем.

  Второе испытание «Н-1» («5Л») с автоматическим кораблем «11Ф92» и макетом «ЛК» («11Ф94») состоялось 3 июля 1969 года. Это был первый ночной старт «Н-1».

  В 23.18 ракета оторвалась от стартового стола, но, когда поднялась немного выше молниеотводов (через 0,4 секунды после прохождения команды «контакт подъема»), взорвался восьмой двигатель блока «А». При взрыве была повреждена кабельная сеть и соседние двигатели, возник пожар.

  Подъем резко замедлился, ракета начала наклоняться и на 18-й секунде полета упала на стартовый стол. От взрыва разрушился стартовый комплекс и все шесть подземных этажей стартового сооружения. Один из молниеотводов упал, свернувшись спиралью. 145-метровая башня обслуживания сдвинулась с рельсов.

  Система аварийного спасения сработала надежно, и спускаемый аппарат автоматического корабля «11Ф92» приземлился в двух километрах от стартовой позиции.

  Космонавт Анатолий Воронов вспоминает, что в тот раз при подготовке к запуску присутствовали космонавты. Они поднимались на самый верх 105-метровой ракеты, осматривали и изучали лунный ракетный комплекс. Поздно вечером они наблюдали за стартом из гостиницы космонавтов: «Вдруг вспыхнуло, мы успели сбежать вниз, и в это время ударной волной выбило все стекла. После падения ракета взорвалась прямо на стартовой площадке…»

  Причиной взрыва явилось попадание постороннего предмета в кислородный насос двигателя № 8 за 0,25 секунды до подъема. Это повлекло взрыв насоса, а затем и самого двигателя. После установки фильтров такое не должно было повториться. На доработку и испытания двигателей КБ Кузнецова потребовалось почти два года Двух катастроф «Н-1» по вине низкой надежности первой ступени было вполне достаточно, чтобы заговорить о необходимости изменений в процессе подготовки ракеты к старту. Конструкторам ЦКБЭМ пришлось признать, что стратегия отработки надежности выбрана неправильно.

  Большая ракетно-космическая система должна выполнять свою основную задачу с первой же попытки. Для этого все, что только можно испытать, должно быть испытано на Земле, до первого целевого полета. Сама система должна строиться на основе многоразовости действия и больших запасов по ресурсу.

  Однако создавать полномасштабный стенд для отработки первой ступени было уже поздно. Поэтому ограничились введением дополнительных устройств безопасности.

  Третий пуск «Н-1» («6Л») был осуществлен с уцелевшего стартового комплекса 27 июня 1971 года. В качестве полезной нагрузки был установлен лунный ракетный комплекс с Макетами «ЛОК» и «ЛК». В 2.15 РН оторвалась от стартового стола и начала подъем. На этот раз в программе полета был предусмотрен маневр увода носителя от стартового комплекса.

  После его выполнения из-за возникновения неучтенных газодинамических моментов в донной части ракета стала поворачиваться по крену с постоянным нарастанием вращающего момента. Через 4,5 секунды угол поворота составил 14° через 48 секунд - около 200° и продолжал увеличиваться.

  От больших перегрузок при вращении на 49-й секунде полета начал разрушаться блок «Б» и от комплекса оторвался головной блок вместе с третьей ступенью, которые упали в семи километрах от стартового комплекса. 1-я и 2-я ступени продолжили полет. На 51-й секунде «КОРД» отключила все двигатели блока «А», ракета упала в двадцати километрах и взорвалась, образовав воронку 15-метровой глубины.

  Борис Черток описывал ситуацию с катастрофой «6Л» так: «…Огневые струи 30 двигателей складывались в общий огневой факел так, что вокруг продольной оси ракеты создавался непредвиденный теоретиками и никакими расчетами возмущающий крутящий момент. Органы управления были не в силах справиться с этим возмущением, и ракета № 6Л потеряла устойчивость». И далее: «Истинный возмущающий момент удалось определить моделированием с помощью электронных машин. При этом в качестве исходных данных закладывались не расчеты газодинамиков, а данные телеметрических измерений, реально полученные в полете».

  В результате было показано, что «фактический возмущающий момент в несколько раз превышает максимально возможный управляющий момент, который развивали по крену управляющие сопла при их предельном отклонении».

  По итогам работы комиссии, расследовавшей причину аварии, было принято решение вместо шести рулевых сопел установить четыре рулевых двигателя тягой по 6 тонн на первой и второй ступенях.

  Последнее испытание ракеты-носителя «Н-1» («7Л») со штатным «ЛОК» и «ЛК», выполненным в беспилотном варианте, было проведено 23 ноября 1972 года. Старт состоялся в 9.11. На 90-й секунде полета в соответствии с программой за 3 секунды до отделения 1-й ступени двигатели начали переходить на режим конечной тяги. Были отключены шесть центральных ЖРД, отработавшие расчетное время. Скорость подъема резко снизилась. От этого возник непредвиденный гидравлический удар, в результате чего ЖРД № 4 вошел в резонанс, от которого разрушились топливные трубопроводы, и начался пожар. Ракета взорвалась на 107-й секунде.

  Невзирая на то, что ни одной ракете «Н-1» так и не удалось выполнить программу запуска, конструкторы продолжали работу над ней. Следующий, пятый, старт был запланирован на август 1974 года, но не состоялся. В мае 1974 года советская лунная программа была закрыта, а все работы над «Н-1» прекращены. Две готовые к пускам ракеты «8Л» и «9Л» были уничтожены.

  От «Н-1» удалось сохранить только 150 двигателей типа «НК», изготовленных для различных ступеней ракеты. Николай Кузнецов, несмотря на распоряжение правительства, законсервировал их и хранил долгие годы. Как показало время, делал он это не зря. В 90-е годы они были приобретены американцами и использовались на ракетах «Атлас-2АР» («Atlas-2AR»)…

  Особую сложность для конструкторов А.Д. Гулько и В.В. Виноградова представляли узлы передачи тяги 24-х двигателей на корпус первой ступени, а для конструктора А.Н. Вольцифера – разветвленной системы подачи топлива из баков в насосы. Она обуславливалась недостатком времени у прочнистов О.И. Малюгина на разработку методов расчета. В режиме острого дефицита времени трудился и наш сектор, обеспечивавший прочность ракеты как целой конструкции для всех этапов эксплуатации, условия которой еще не были четко установлены. А главный конструктор торопил, желая побыстрее втянуть в дело явочным порядком побольше предприятий. И удивлялся: "Все время натыкаемся на различные недоработки. Этим летом выяснилось, что целый ряд параметров был выбран неправильно. Чем объяснить?"

  Лишь после защиты эскизного проекта HI стало ясно, почему Пилюгин согласился с ее компоновкой. Оказалось, что математик Раппопорт уверил его в том, что ее динамические характеристики будут мало отличаться от характеристик ракеты Р7. Не разбираясь в особенностях нагружения частей конструкции при колебаниях, он не учел в своей математичесой модели ракеты упругость тяжелых подвесных баков. Внезапный взрыв этой бомбы напугал не только Пилюгина. Обрисованная им безысходность положения привела в замешательство и Королева. Ведь изменить компоновку ракеты уже было невозможно и даже неизвестно как. В его объяснениях сложившейся кризисной ситуации партконференции предприятия звучала растерянность: "т.т. Крюков, Лавров – опытный человек – просмотрели ошибку т. Раппопорта, а т. Гладкий, доктор наук, заслуженный человек, поправил ошибку. Ошибка ошибке рознь… Шла какая-то возня, одни считали по-своему, другие по-своему. Самое худшее…, что по сути дела, работа заведена в тупик."

  Внимание к ракете HI резко повысилось после экспериментального взрыва ядерной супербомбы, для транспортировки которой к потенциальной цели не имелось иных средств. И было выпущено новое постановление, привлекавшее в директивном порядке к ее разработке в ранее установленный срок всех нужных смежников, в том числе и Бармина.

  Поскольку этот срок для последнего был совершенно неприемлемым, он потребовал снять с него всякую ответственность за создание наземного комплекса. Однако и на академика нашлась управа, и он вынужден был все же приступить к его эскизному проектированию. А вот завершить это проектирование ему разрешили в декабре 1963 г.

  Построить за два года завод, пусковую платформу и стартовые позиции было практически невозможно. В результате у всех участников проекта HI появилась надежная ширма для прикрытия фактического состояния своих дел.

  Корректировать постановление правительства из-за Бармина никто не решался, а Королев и не хотел, ибо уже обращался с просьбой к Смирнову о привлечении вместо него других главных конструкторов, поскольку "мы предвидим со стороы Бармина не только возражения против наших предложений".

  Тот сразу заявил, что сооружение на Байконуре высотного цеха не по зубам строителям, и предложил перейти к сборке ракеты в горизонтальном положении. Заверил, что стоимость изготовления необходимого для этого транспортера, способного переводить ее в вертикальное состояние на стартовой позиции, соизмерима со стоимостью пусковой платформы. Сергей Павлович встретил это предложение с недоверием, так как против него энергично выступали технологи завода. Да и американцы ведь не дураки – все просчитали. Совещался со строителями, заводчанами и такелажниками. Более всего сомневался в возможности точного опускания стометровой махины одновременно на все опоры хвостового отсека ракеты. Поручил мне выдать Бармину ограничения на все проводимые в таком случае операции, исходя из прочности ее конструкции. Тот, разумеется, воспринял их с большим неудовольствием. Но в конечном счете взялся и за их реализацию.

  А Королев продолжал колебаться. За три дня до совещания главных по данной проблеме направил Удальцова и меня в качестве консультантов в ленинградский технологический институт судостроения, который занимался когда-то перевозкой отсеков подводных лодок. Выслушав нас, его директор неохотно вызвал своих ведущих сотрудников и попросил их связаться с нужными специалистами и поработать с нами, заметив:

  "Вряд ли мы сможем решить ее, да еще в течение двух дней, поскольку она не по нашему профилю. Но некоторую помощь мы постараемся вам оказать, как я и обещал Сергею Павловичу."

  Мотивов для возложения на себя ответственности за столь важное решение у него не имелось, и он отделался заключением, что в экономическом плане оба варианта равноценны.

  – Приехали? – радостно встретил нас утром Королев. – Хорошо! Ждите. Я вас вызову.

  Часа через три мы с удивлением увидели в его кабинете этого директора и раздраженного главного конструктора, который, сдвинув брови, набросился на нас: "Ну, покажите чертежи! Нет? – скривив губы глянул он в его сторону. – А зачем вы туда ездили? На экскурсию в Эрмитаж? Консультировать? Вам дали ответственное задание, связанное с решением принципиального вопроса, который имеет огромное значение для построения всего наземного комплекса изделия. А как вы отнеслись к этому? Ведь завтра совещание. Что мы скажем?"

  Позвал секретаря и велел сообщить в бухгалтерию, чтобы нам не оплачивали командировочные, а нас отправил в отдел готовить срочно нужные расчеты И плакаты. Зашел к нам поздним вечером: "Получается?"

  Более часа, сидя за кульманом, задавал с шутками вопросы по обоим вариантам транспортировки. Американский смущал тем, что при взрыве ракеты на старте выходила из строя и сложная, дорогая пусковая платформа. А возможности взрыва он не исключал и планировал сооружение второй стартовой позиции на расстоянии, обеспечивающем сохранность в этом случае стоящей на ней машины.

  Приняли компромиссное предложение о сборке всех ступеней ракеты в вертикальном положении и соединении их между собой и с полезным грузом – в горизонтальном положении. Но при этом Королев решил не прекращать работы и по американскому варианту сборки, так как "может случиться, что придется к нему вернуться".

  Возврат к традиционной горизонтальной сборке реанимировал сложившуюся у нас технологию подготовки ракет к пускам, отличавшуюся повторением контрольных испытаний их систем непосредственно перед стартом вследствие сравнительно невысокого уровня надежности и этих систем, и самих испытаний. Хотя операция подъема ракеты не оказывала абсолютно никакого влияния на работоспособность оборудования и аппаратуры, главные конструкторы почему-то вдруг дрогнули идти по пути американцев – проводить на стартовой позиции испытания лишь систем, связанных с заправкой ракеты. Слишком большим был груз ответственности, который непрерывно возрастал по мере разработки проекта.

  В результате на стартовой позиции вместо одной кабельной мачты без кругового обслуживания появилась башня. Ее грандиозный вид с лифтом и множеством площадок, охватывавших ракету снизу доверху, возмутил руководство отрасли. Ведь ее приходилось еще и отводить на приличное расстояние перед пуском. Вводили горизонтальную сборку ради экономии средств, а пришли к ее значительному повышению. И руководство отказалось финансировать се разработку. Потребовалось изыскать более дешевый способ обслуживания ракеты на этой позиции.

  Время текло неумолимо, а компоновщики ничего путного не находили. Рассматривали даже возможность применения для этого аэростатов. Воспользовавшись прибытием на полигон Смирнова, Королев собрал там по данной проблеме Совет Главных конструкторов, на мнение которого охотно опирались все высокие руководители, поскольку он эффективно растворял персональную ответственность за решение сложных задач в коллективную безответственность. Тут и предложили привлечь к делу скалолазов, снабдив их специальными башмаками с магнитной подошвой. Столь простой способ был встречен возгласами одобрения и рекомендациями по обеспечению их безопасности, в частности, по дополнительному оснащению и магнитными перчатками. Подводя итоги этого спонтанного обсуждения, Сергей Павлович обратил внимание присутствующих на то, что писавший протокол Совета молодой инженер Б.П. Сотсков ехидно улыбается.

  "Думает: вот чудаки собрались! Ракеты то делают ведь из немагнитных материалов."

  Выждав, когда затих смех, спросил: – Может быть кто-то знает еще какой-нибудь подобный способ? Нет? Тогда давайте послушаем специалистов. Поскольку Смирнов воспринимал их выступления молча, без вопросов и замечаний, молчал и министр. В результате решение о строительстве башни было принято единогласно.

  В процессе выпуска ее чертежей конструкторы столкнулись с трудностью обеспечения связей площадок с объектами полезного груза, который вследствие явления "ветрового резонанса" сильно колебался в направлении, перпендикулярном потоку воздуха. Мы посмеивались, а Бармин раздул проблему и потребовал снижения интенсивности этих колебаний. Повышать из-за этого жесткость космических объектов, то есть массу их конструкции, компоновщики Константина Давидовича Бушуева не желали. Предложение о прикрытии всего груза (длиной 30 м) жестким сбрасываемым в полете обтекателем вызвало бурный протест. Меня заставили обосновать экспериментально точность расчета указанных колебаний, для чего пришлось срочно изготавливать (при содействи министра) на заводе "Прогресс" в Куйбышеве конструктивно подобную де- сятимстровую модель ракеты и продувать ее в большой аэродинамической трубе ЦАГИ при различных скоростях ветра. В последнем для этого создали специальную лабораторию Аркадия Луговцова.

  Хотя сброс громоздкого обтекателя диаметром пять метров представлял задачу более сложную, чем изготовление подвижных площадок башни, мы вынуждены были приступить к его разработке. Академика Бармина наши трудности не интересовали. А число их неуклонно росло, ибо всякое новое решение плодило и новые проблемы.

  Существенное увеличение объема строительных работ по стартовой позиции сдвигало срок ввода ее в строй, что ставило под удар процесс экспериментальной отработки ракеты HI. Выход виделся в поэтапном ее проведении, начиная с пусков ракеты HI со стартовой позиции Р7. Однако по окончании эскизного проекта этой ракеты выяснилось, что для нее требуется своя система управления, создать которую к нужному времени Пилюгин физически не мог.

  И академику Королеву ничего не оставалось делать, как выступив с разумным, но запоздалым предложением о приостановлении проектирования "Протона" с целью концентрации ограниченных ресурсов отрасли на реализацию его программы. Запоздалым потому, что почвы для объединения усилий главных конструкторов в таком направлении уже не существовало – слишко далеко они ушли в разные стороны. И разгорелась жестокая борьба за место под солнцем.

  Академики Челомей и Глушко, вполне естественно, принялись доказывать, что конструкция "Протона" с несущими баками более рациональна, чем Н 1 с подвесными баками и обладает лучшими эксплуатационными свойствами в качестве боевой машины. С ними соглашался и заказчик. Но Королев уверял, что дело не в совершенстве конструкии отдельных машин, а в надежности и экономичности семейства унифицированных ракет-носителей. В том же духе высказывался и Кузнецов: "Нужен максимально унифицированный носитель и минимально – единый план! А у нас – раскол!"

  Чувствуя слабость своей позиции, академики перешли в контратаку – навалились на компоновку HI. Голословно, исходя лишь из теории вероятностей, обвинили ее в малой надежности, вследствие использования большого числа двигателей. Заявляли, что HI – это не ракета, а "склад двигателей на борту". И предложили, в свою очередь, прикрыть ее проект и приступить к разработке сверхмощного двигателя и новой сверхтяжелой ракеты пакетной схемы. Их негласно поддерживал в этом и министр, находившийся под прессом, с одной стороны, нереальных сроков изготовления HI, и, с другой стороны, необходимостью обеспечения работой многотысячных коллективов, стоявших за спиной всех главных конструкторов.

  Опираясь на ту же теорию вероятностей, Мишин настойчиво объяснял им, что, наоборот, благодаря значительному количеству двигателей надежность Н1 возросла за счет резервирования их числа введением специальной системы, выявлявшей ненормально работавший в полете двигатель и своевременно выключавшей его. При этом, правда, умалчивал о влиянии ее надежности на надежность ракеты. Было даже дано заключение о нецелесообразности проектирования сверхмощного двигателя, да еще на токсичных компонентах топлива.

  Дискуссия велась на высшем уровне без привлечения широкого круга специалистов и потому носила декларативный, политический характер. Исход сс решило министерство обороны, не желавшее рисковать на этапе завершения разработки ракеты "Сатурн-1". Возражал против прекращения создания "Протона" и Келдыш: "Снимать УР-500 невозможно!" В итоге его экспертная комиссия официально приостановила все работы по ракете Н1, и чрезвычайно огорченному Сергею Павловичу пришлось заказывать похороны своей идее унификации ракет-носителей.

  Но они не охладили пыл борьбы главных конструкторов. Атаки на HI и на УР-500 ("Протон") усилились. Опять принялись мусолить надоевший веем вопрос о выборе компонентов топлива с позиций, исключавших возможность выработки единой программы.

  С заключением международного договора о запрещении испытаний термоядерного оружия, интерес правительства к HI снизился, что выразилось в резком сокращении финансирования строительных работ у Кузнецова и на полигоне. Министр обороны А.А. Гречко запретил военным даже участвовать в сооружении для нее стартовой позиции, эскизное проектирование которой уже завершалось Барминым.

  В такой неблагоприятной обстановке руководство ОКБ-1 усматривало возможность спасения проекта HI лишь в рискованном вступлении в приоритетное соревнование с американцами в "осуществлении экспедиции с людьми на поверхность Луны". И в конце 1963 г. Королев направил соответствующую докладную записку о том, что "ее организация должна рассматриваться как основная его задача".

  
  ТАЙНАЯ ПОГОНЯ
  

  Высадка на поверхность Луны двух космонавтов двумя пусками ракеты HI выглядела дорогой и, главное, рискованной. А для выведения их корабля одним пуском, как делали американцы, требовался другой носитель, грузоподъемностью сто тонн. Отдел С.С. Крюкова показал, что и грузоподъемность HI можно в принципе довести до 95 т простой установкой шести дополнительных двигателей Н.Д. Кузнецова (в центре хвостового отсека первой ступени) и соответствующим увеличением массы топлива в ее баках. И одним пуском посадить на Луну только одного космонавта, но с большей вероятностью в успехе.

  Естественно, что такая программа, дублирующая американскую на более низком уровне, могла рассчитывать на поддержку ЦК лишь при условии появления этого космонавта там раньше астронавтов. Так как другого способа спасения ракеты не имелось, ее главные конструкторы пошли в марте 1964 г. к Н.С.Хрущеву. И он дал старт бешеной, драматической погоне за уже далеко ушедшими американцами.

  Королева не пугали трудности реализации столь грандиозной программы и масштабы самого проекта, поскольку к данному времени он обладал нужной для этого властью. Свои выдающиеся организаторские способности он сосредоточил на проектировании в службе К.Д. Бушуева разгонных блоков и кораблей лунной экспедиции, отличавшихся необычностью и новизной компоновки, образовав по каждому из них специализированные подразделения. Разработку же конструкции ракеты HI полностью доверил своему заместителю С.О. Охапкину, а ее проектные дела – Крюкову, которого также возвел в ранг заместителя главного конструктора. Оперативную координацию работ по изготовлению и контрольным испытаниям ракеты возложил на ведущего конструктора Б.А. Дорофеева. Создание же системы контроля функционирования множества двигателей первой ступени HI, приобретшей (благодаря стараниям В.П. Глушко и В.Н. Челомея) принципиальное значение для ее судьбы, возглавил его заместитель Б.Е. Черток.

  Конструкторы Э.И. Корженевкого быстро подготовили чертежи на ферму крепления центральных двигателей и цилиндрические вставки в сферических баках первой ступени. Когда через пару месяцев установленные нами новые требования к прочности конструкции ракеты легли Королеву на стол, он помчался к Охапкину. Тот сначала ужаснулся, а затем с непонятной радостью побежал к главному конструктору. Нужно останавливать производство и делать снова всю рабочую документацию. Выросли нагрузки на все части HI.

  Возбужденный Королев немедленно вызвал меня, Лаврова и Мишина, которому подчинялся расчетно-теоретический отдел.

  – Гладкий ставит нас на колени! Мы не можем ни в коем случае отзывать чертежи, спущенные в цеха заводов. Сейчас же смотрите, что надо делать! Приходилось лишь удивляться опрометчивости опытных компоновщиков, упустивших из виду это обстоятсльтво при лихом повышении на четверть числа двигателей ракеты, в результате которого теперь нужно было наспех, в течение дня в нервозной обстановке изыскивать способы уменьшения объема изменения параметров конструкции.

  По делу следовало, конечно, в данном случае проектировать новую ракету и по пакетной схеме. Но уже не могла идти речь даже о возврате к двухпусковому варианту экспедиции. Удалось снизить нагрузки только на некоторые части конструкции верхних ступеней посредством ограничения максимального ускорения путем более раннего выключения вводимых центральных двигателей за счет сравнительно небольшой потери грузоподъемности ракеты.

  В процессе проектирования у нас всегда кто-то попадал в безвыходное состояние, вынуждавшее его находить нестандартные решения. И вот дошла очередь и до конструкторов, находившихся в КБ в привилегированном положении из-за непопулярности их тяжелой работы, сводившейся к выполнению решений компоновщиков. И Охапкин пошел на огромный риск повсеместного использования в конструкции еще недостаточно освоенных новых высокопрочных материалов и (пользуясь отсутствием официальных норм прочности на HI) на уменьшение до предела коэффициентов безопасности, а именно: уровня, допускаемого для беспилотных боевых ракет простейшей конструкции. Он отчетливо сознавал, что это чревато неизбежным ростом объема доработок ее элементов по итогам испытаний на прочность на стадии изготовления ракеты. Однако другого выхода из созданной проектантами критической ситуации у него не имелось.

  Хотя указанное изменение компоновки ракеты HI будоражило в основном подразделения КБ, отставание всех работ по се созданию составляло к началу 1964 г. уже один-два года. Главные конструкторы срыв правительственных сроков объясняли, как всегда, объективными причинами, в частности, несвоевременным финансированием. Королев не оправдывался, а предпринимал все возможное для расширения фронта работ. Молодых специалистов вышибали во всех технических институтах и и университетах страны, рабочих набирали в окрестных деревнях, а на подсобные и строительные работы направляли солдат. К выпуску конструкторской документации подключили и создаваемый Д.И. Козловым при самарском заводе "Прогресс" филиал нашего КБ.

  Официальный перенос начала летных испытаний новым постановлением ЦК и Совмина на конец 1966 г. фактически не облегчил положение, но дальше отодвигать его было просто некуда, да и главные конструкторы хором пели, что если нужно, будет сделано! При этом, правда, старались не выпячивать свои трудности технического характера, прячась за широкую спину Бармина, отставание сооружения его грандиозного стартового комплекса было на виду.

  Сомневаясь в успехе амбициозной экспедиции, Н.С. Хрущев не торопился с подписанием постановления, требуемого для разработки головного блока ракеты. Ведь мировая общественность уже была успокоена его заявлением, что "в настоящее время Советский Союз не планирует полетов космонавтов на Луну".

  Поборов честолюбие, Королев пошел на "союз" с Челомеем, формировавшим свою программу освоения космического пространства с помощью ракеты "Протон". Договорились, что в порядке страховки от провала лунной экспедиции он разрабатывает ее вариант облета Луны космонавтом. Далее, учитывая невысокую надежность и такой страховки, предусмотрели реализацию обеих программ осуществлять в условиях строгой секретности.

  Благодаря такому "союзу", нужное постановление "О работах по исследованию Луны и космического пространства" вышло в августе 1964 г. В конце года эскизный проект головного блока был представлен экспертной комиссии Келдыша, которая формально и дала старт бешеной погоне за американцами по ухабистой дороге, заваленной известными и неизвестными проблемами. А возможности влияния на их решение у Королева после снятия Хрущева и наметившейся тенденции к пересмотру всех планов развития космонавтики сильно уменьшились. Его рейтинг в номенклатурных кругах постепенно падал. Дело дошло до того, что новый министр общемаша А.А. Афанасьев демонстративно продержал его более часа в приемной. А раньше его всегда ждали и он обычно появлялся минута в минуту. Посыпались жалобы в ЦК на то, что Королев превратил КБ в свою вотчину, в которой что хочет, то и делает. Что упорно не желает разделить должности главного конструктора и начальника предприятия, а также дать большую свободу ведущим конструкторам по объектам, хотя не успевает оперативно реагировать на большой поток информации.

  
  

  "Протон"

  
  

  Ракета Н-1

  
  

  Сергей Павлович, несмотря ни на что, продолжал твердо идти к цели и уверял,"что можно через год уже начать летную отработку носителя и лунной системы" , для чего следует прекратить работы по УР-500, как отвлекающие силы и средства и мешающие решению главной задачи. В ответ снова активизировал свои нападки на HI Челомей, заявлявший, что она ничего не дает по сравнению с "Сатурном-5" и нужно приступить к проектированию новой сверхтяжелой ракеты УР-700. Убеждал, что Сергей Павлович проиграет посадку на Луну с помощью HI. Келдыш, соглашаясь с Глушко, что "мы, начав первыми в космосе, сейчас оказались последними", ибо США меньшим количеством пусков ракет решает больше задач, а раньше нам во многом "везло", считал, что надо по всем направлениям продолжать работу и не трогать УР- 500. Бросить, наконец, спорить о топливе.

  Министр не очень верил Королеву, что за оставшиеся три года "при должном внимании и хорошей организации работ можно решить задачу высадки советских исследователей на поверхность Луны", и разрешил Челомею начать предэскизное проектирование УР-700, а Глушко – сверхмощного двигателя тягой 600 тс. Причем с ориентацией на использование для нее сооружаемой стартовой позиции для HI.

  Видя, что "дела идут все хуже и хуже", Королев призывал смежников к сплочению ради "великой цели – покорения Луны", к "хорошей организации работ по единому плану". Но придать реальность последнему в рамках сроков, диктуемых американцами, было практически невозможно. Не смогли помочь и авторы входившего тогда в моду сетевого планирования. Выслушав их доклад, он махнул рукой:

  "Оно не для нас! Принялся к резкому сокращению строительных работ посредством переоценки значимости всех объектов для осуществления первых экспериментальных пусков ракеты, число которых уменьшил вдвое. Приостановил сооружение второй стартовой позиции и отказался от создания огромного огневого стенда для испытаний первой ступени HI."

  Последний шаг привел к обострению проблем, связанных с обеспечением надежности работы систем ракеты. Невзирая на тщательные заводские и полигонные контрольные испытания, аварийность их являлась сравнительно высокой. Из последних 14 стартов носителей, созданных на базе Р7, только три прошли без замечаний. Естественно, что подобная степень надежности являлась недопустимой для сверхтяжелых ракет. Министерство усматривало выход в организации на всех предприятиях и службах специализированных подразделений по надежности, а разработчики систем – в увеличении объема их контрольных испытаний. Однако эффективность этих мероприятий была небольшой, так как надежность трактовалась всеми, как способность объекта нормально функционировать при определенных, а не реальных условиях эксплуатации. А они отличались существенно! И неудивительно, что хорошо работавшая перед стартом система выходила из строя после включения двигателей от изрядной встряски ракеты или в течение одной-двух минут полета.

  Дело было в том, что вызываемая акустическим (звуковым) воздействием струй двигателей вибрация конструкции ракеты происходила в широкой области частот (до нескольких тысяч колебаний в секунду) и могла возбуждать резонансные колебания всех элементов аппаратуры и оборудования, которые нарушали режимы их работы. А отрабатывались все системы ракет на одной частоте (десять колебаний в секунду) – по технологии, установленной немцами для ракеты "Фау-2" .

  Лишь после выхода из строя в полете конкретного прибора его разработчик проводил уточнение режимов указанных испытаний на основе измерений фактической вибрации. Понятно, что такая технология являлась непригодной для дорогих сверхтяжелых ракет, поскольку акустическое воздействие увеличивалось при повышении суммарной тяги двигателей. А последняя у HI была на порядок больше, чем у Р7. Американцы полагали, что при старте ракеты "Сатурн-5" это воздействие будет таким же, как при извержении самого мощного в мире вулкана Кракатау.

  Брать на себя ответственность за решение данной проблемы, причем на завершающей стадии разработки систем ракеты, институт НИИ- 88 не захотел. Заявлял, что вопросы механической надежности аппаратуры, приборов не являются тематикой его подразделений. Подобной позиции придерживался и С.О. Охапкин, считавший, что ими должны заниматься сами разработчики.

  Проблема являлась не только чрезвычайно актуальной, но и интересной. И я добровольно взялся за нее. В секторе имелся подходящий для ее решения энергичный инженер B.C. Патрушев. Выяснили, что весьма осторожные американцы создавали для выявления режимов вибрации конструкции огромные акустические камеры, в которых имитировался рев двигателей. В их авиационных фирмах насчитывалось около десятка таких камер, а в нашей стране не было ни одной, даже маленькой, и наша промышленность не могла их изготовить. Нам их и не продавали, ибо они считались стратегическим товаром. К тому же у нас отсутствовали и огневые стенды испытания первой ступени, которые могли дать какую-то информацию о вибрации ее конструкции. Более того, не имелось и соответствующих вибростендов для испытаний объектов, оборудования и приборов в широком диапазоне частот. Запрет был наложен и на их продажу. Разумеется, что при столь плачевном состоянии экспериментальной базы о пуске HI в намеченный постановлением срок (1966 г.) нельзя было и мечтать. Но, пока всех прикрывала широкая спина главного конструктора наземного комплекса В.П. Бармина, об этом можно было и не шуметь.

  Так как нас никто не ограничивал и не контролировал, мы имели право на нестандартные подходы к решению указанной проблемы – посредством априорного установления методов и режимов отработочных и контрольных виброиспытаний объектов всех систем с учетом их назначения и места расположения на ракете. Поддерживал нас только зам. главного конструктора по испытаниям Я.И. Трегуб, организовавший систематические измерения вибраций конструкций летающих ракет, и А.Г. Мунин из ЦАГИ, наладивший измерение акустического воздействия ракетных двигателей. Прямое обращение к главному конструктору об образовании группы для постановки нужных теоретических и экспериментальных исследований не принесло ожидаемых результатов.

  "Что вы клянчите трех инженеров? Что они могут сделать? Если бы вы пришли с предложением организовать отдел, я бы занялся этим вопросом."

  Действовать мы начали способом шоковой терапии с вновь проектируемых космических аппаратов. Когда при первых же испытаниях из некоторых приборов посыпались элементы, разразились не аплодисменты, а вопли и возмущения их разработчиков. Одни угрожали срывом сроков их поставки, другие – увеличением их массы, третьи жаловались на отсутствие стендов. Руководители КБ молчаливо наблюдали издалека, переключая их справедливый гнев на меня. Патрушев с трудом, но успешно отражал все нападки на уровне испытателей. И лед тронулся во всей отрасли. Королеву была направлена уже докладная записка за подписью его замов В.П. Мишина, С.С. Крюкова и Я.И. Трегуба, на которой он написал: "Согласен, дайте проект приказа, но комплектуйте только за счет лимитов своих кустов".

  И вот лишь в середине 1965 г. мы смогли сочинить временные нормы вибропрочности и виброустойчивости оборудования и аппаратуры ракеты HI, а разработчики – приступить к обеспечению их надежности. Многие смежники стали через третьи страны обзаводиться подходящими вибростендами. И.А. Алышевский создал центральную лабораторию виброиспытаний приборов в нашем КБ, а В.А. Кондаков – лабораторию виброиспытаний оборудовании трубопроводов в НИИ-88. Кармишин каким-то образом раздобыл большой японский вибростенд для испытаний агрегатов, а мы с помощью военно-промышленной комиссии Совмина – аппаратуру для автоматической обработки процессов вибрации и акустического воздействия с выставки фирмы "Хьюлетт-Пакард". Многих эти нормы пугали своей жесткостью, особенно в части уровней локальных нестационарных вибраций, вызываемых срабатыванием пороховых зарядов, используемых для разрыва узлов крепления сбрасываемых в полете частей и ступеней ракеты, режимы которых прогнозировались С.С. Бобылевым на основе специальных эспсриментальных исследований и имитировались на ударных стендах различной конструкции.

  Только конструкторы спускаемого аппарата осмелились игнорировать его данные и отрабатывать свое оборудование путем многократного подрыва натурных пиросрсдств на макете этого аппарата. Такой подход, исключавший проведение контрольных испытаний каждого штатного экземпляра оборудования, привел впоследствии к трагическому исходу одного из пусков. Из-за разрушения клапана стравливания воздуха от воздействия указанной вибрации погибли космонавты В.Н. Волков, Г.Т. Добровольский и В.И. Пацаев.

  По подобному принципу осуществлялась и отработка вибропрочности агрегатов и элементов двигателя главным конструктором Н.Д. Кузнецовым, а именно: посредством огневых испытаний. При этом также исключались контрольные испытания каждого экземпляра двигателя, устанавливаемого на ракету. Кондиционной признавалась партия из шести двигателей при положительных результатах огневых стендовых испытаний двух взятых из нее экземпляров, что, конечно, не гарантировало отсутствие производственных дефектов на остальных четырех.

  Значения параметров низкочастотной вибрации конструкции ракеты, влиявших на прочность ее частей и тяжелых агрегатов, определялись нами расчетным путем: при включении двигателей и аварийном выключении – A.M. Волковым, при разделении ступеней – А.В. Денисенко, а для объектов экспедиции – О.Д. Жеребиным и Н. Петровым.

  При запуске тридцати двигателей тонкостенная конструкция ракеты подверглась мощному ударно-волновому воздействию. При исследовании его параметров газодинамики НИИТП, в частности Д.А. Мельников и А.А. Сергиенко, совместно с В.А. Хотулевым из НИИ-88 обнаружили, что на ее днище возникает установившаяся пульсация давления с частотой порядка десяти колебаний в секунду. Объясняли ее тем, что замкнутый кольцевой канал, образуемый днищем и поверхностями струй шести двигателей, расположенных в центре и двадцати четырех – по его контуру, является своего рода резонатором. Расчеты, проведенные А.А. Жидяевым и В.К. Кузнецовым, свидетельствовали, что она вызывает недопустимые упругие колебания подвешенных топливных баков ракеты.

  Для уточнения ее параметров отдел B.Ф. Рощина спроектировал модель первой ступени в одну пятидесятую натурной величины с имитацией струй двигателей горячим воздухом. Однако и полученные с ее помощью данные выглядели нереальными. Непривыкшие к риску ученые перестраховались – сильно завышали их, мотивируя отсутствием полного подобия. К решению задачи привлекли всех имевшихся газодинамиков, которые потребовали создания модели в одну десятую величины натурной первой ступени и с работающими ракетными двигателями. Ждать, когда разработают нужный им двигатель тягой пятнадцать тонн, конструкторы, разумеется, не могли, и мы перевели эту проблему в научную плоскость. Учитывая невозможность изменения режима колебания баков конструктивным путем, обязали газодинамиков изыскать способ устранения дискретной пульсации донного давления до начала летных испытаний ракеты.

  Понимали, что такой шаг вносит в программу лунной экспедиции бомбу замедленного действия, но другого средства ее спасения не имелось. На всякий случай все же ввели нормы вибропрочности, исключавшие возможность появления от указанной пульсации резонансных колебаний элементов оборудования и аппаратуры. А главному конструктору направили предложение о превращении первого пуска ракеты в чисто экспериментальный посредством постановки на нее упрощенного макета вместо объектов лунной экспедиции. Для его рассмотрения он пригласил своих заместителей, которые задавали мне много вопросов, но не высказывали свое отношение к нему. Только Охапкин ворчал, что на изготовление такого макета потребуется почти год. Подобная их нерешительность огорчила Королева.

  – Что вы будете делать, когда меня не будет? – тихо спросил он, и, окинув всех присутствующих взглядом, добавил, – Берегите своего главного конструктора! Я против. Как я буду выглядеть с этой болванкой при удачной работе всех ступеней ракеты? Пусть будет дороже, но мы все же выиграем время! И производство самих объектов будем при этом отрабатывать.

  В результате руководство КБ получило отчетливое представление о вероятности аварийного исхода первого старта HI и сознательно пошло на это. Данное обстоятельство невольно снизило остроту положения с контрольными статическими испытаниями частей ракеты, предусмотренными для проверки реализации расчетных условий прочности, выданных проектным комплексом конструкторам.

  Компенсировать отставание строительства в НИИ-88 нужной для их проведения лаборатории было нечем. Ведь требовалось много времени и на их подготовку. Предстояло подручными средствами собрать по частям огромную ракету и имитировать все действующие нагрузки. А величины последних поражали воображение – для разрушения одной из частей первой ступени необходимо было приложить систему сил, сумма которых достигала десяти тысяч тонн. Ускорить введение ее в строй Королев не мог. После нового года Сергей Павлович лег под скальпель министра здравоохранения. К огромному сожалению, тот не уложился в нужное время, и сердце основоположника технологии разработки ракетно-космических систем в нашей стране не выдержало затянувшейся операции.

  В отличие от пионеров ракетной техники, знаменитых лишь своими великими стремлениями, он реализовывал их. Благодаря редкому сочетанию большого честолюбия, сильной воли и ясного ума, добыл для страны приоритеты в запуске первого спутника Земли, первого аппарата на Луну и первого человека в космос. А по словам В. Гете "сильный ум, преследующий практические цели, – лучший ум на Земле".

  Беспокоясь за будущее ракеты Н1 и свое положение, его осиротевшая команда обратилась в ЦК с просьбой о назначении Мишина главным конструктором и начальником КБ, считая, что руководитель "должен хорошо знать весь коллектив, должен быть хорошо известен всему коллективу и пользоваться его доверием".

  
  У ФИНИША
  

  Поразмыслив пару месяцев, руководство ЦК согласилось с ней. Мишин добился сдвига сроков начала летных испытаний HI еще на год, ссылаясь на неготовность стартовой позиции и прекращения работ у Челомея по носителю УР-700 (соответствующим заключением экспертной комиссии Келдыша). Он до максимума расширил и самостоятельность своих замов, а Дорофеева назначил главным конструктором HI.

  К концу 1966 г. после успешного завершения испытаний на прочность множества фрагментов и частей Н1 появилась возможность приступить к испытаниям их в сборе. И вот, при первой же чисто профилактической опрессовке, кольцо крепления двигателей второй ступени неожиданно развалилось при нагрузках, вдвое меньших расчетных. Такого случая в практике нашего КБ еще не было. А ведь сложное кольцо рассчитывали и конструировали самые опытные инженеры отдела Корженевского. Результаты последующих испытаний частей корпуса ракеты, расчет которых вела довольно сильная группа Л.И. Маненка, ошарашивали большой недостачей их прочности. Возникла необходимость обеспечения последней экспериментальным путем, то есть превращения контрольных статических испытаний в отработочные. С этой целью была введена созданная В.Г. Шолуховым система "Прогноз", прекращавшая нагружение при чрезмерном росте напряжения в каком- нибудь элементе. В результате можно было найти все слабые детали всех частей конструкции и оценить эффективность способов усиления их без разрушения. А таких деталей у оптимизированной конструкции было много. В одной из частей первой ступени их выявили более десятка. И сообщения о каждой из них Охапкин встречал возгласом: "Сапожники!" В сущности, без замечаний прошли испытания лишь элементы обтекателя и сферических баков, прочность которых обсчитывалась Ю.М. Кашиоских и группой М.А. Вавулина соответственно. Размах катастрофы вселял ужас. Ведь руководство КБ, уверенное в возможности выхода на пуски ракет без статических испытаний ее частей, в темпе проводило сборку всех ступеней, не дожидаясь их итогов. Теперь требовалось как- то усиливать множество элементов на уже готовых экземплярах ракеты.

  Поистине одна беда следует за другой. Обнаружилось, что на собранных полгода-год назад частях начали возникать трещины в деталях, изготовленных из новых высокопрочных материалов. Пришлось конструкторам периодически тщательно осматривать с лупами все элементы всех ступеней ракеты. В общей сложности они нашли и устранили более пятисот такого рода трещин. Потребовалась замена огромного числа крепежных деталей, которые также стали самопроизвольно разрушаться. Такое глобальное бедствие, о размахе которого знали лишь несколько человек, урвало много лет жизни и у Охапкина, и у Малюгина. Сознание того, что по условиям прочности частей носителя лунная экспедиция изначально с момента введения дополнительных двигателей была обречена на провал, их сильно угнетало. Хотя дело было не в ошибках отдельных инженеров, а в том, что наша отраслевая наука в лице головного института НИИ-88, ответственного за отработку прочности HI по постановлению правительства, а также технология производства оказались не на высоте – не были подготовлены к созданию высоконапряженной тонкостенной конструкции предельно малой массы.

  
  

  Вывоз HI на старт

  
  

  Провал прочнистов заставил Охапкина включиться в жесткую игру зубров административной системы, известной под названием: "Кто виноват?", ревниво следить за состоянием дел у смежников, чтобы не очутиться последним в продолжавшейся отчаянной погоне за американцами, скорость которой усилилась после того, как они отложили на год реализацию своей программы из-за трагической гибели в начале 1967 г. астронавтов от пожара в процессе подготовки испытательного полета системы "Аполлон".

  Первый экспериментальный пуск "Сатурна-5" в ноябре этого же года озадачил нас. И не тем, что прошел успешно, а тем, что в назначенный срок. Чем окончательно подорвал всякое доверие к нашей волевой и совершенно безответственной системе планирования. Министр же лишь усилил нажим на КБ, укоряя в том, что американцы трудятся в три смены, а мы в полторы-две.

  Напряжение достигло апогея, когда весной 1968 г. выбыл из нее Бармин – на стартовой позиции началась отработка системы заправки ракеты. А у нас оставались еще нерешенные проблемы. К намеченному сроку пуска на конец года не могли практически никак усилить ферму крепления шести центральных двигателей первой ступени. Естественно, что возлагать из-за этого на себя ответственность за срыв экспедиции ни Охапкин, ни Кармишин не захотели.

  Поскольку опасным для этой фермы являлся момент нагруженияы, соответствующий концу работы указанных двигателей, решили идти на риск, опираясь на теорию вероятностей, выраженную Сергеем Осиповичем словами, понятными каждому христианину: "Дай бог долететь до того момента!" И он бодро доложил Совету главных конструкторов о готовности конструкции ракеты к старту. Но через пару дней после встречи с министром, который еще раз предупредил руководителей КБ о их личной ответственности за его успех, дрогнул. Многократно рассматривал схему нагружения этой фермы, пытаясь поднять на бумаге на несколько сотых величину ее коэффициента безопасности. Взвешивал вслух степень наказания за разрушение ракеты и за срыв всей программы. В подобном положении оказался и директор НИИТП В.Я. Лихушин, газодинамики которого установили возможность избавления от пульсации донного давления посредством рассекания струй двигателей с помощью специальной решетки, помещаемой на пусковом устройстве перед их соплами. Днем и ночью шло ее изготовление на полигоне из остродефицитной высокопрочной и жаростойкой стали, которую выделил Совмин, приостановив сооружение атомной подводной лодки. И когда ее сделали, обнаружилось, что эффективность указанного мероприятия сомнительна, и от него отказались.

  Таким способом в феврале 1969 г. погоня приблизилась к финишу, когда американцы после трех удачных экспериментальных пусков "Сатурна-5" готовились к последнему, намеченному на начало марта. Гостиницы Байконура в этот холодный месяц зловеще пустовали, и поселили меня с руководителем комплекса материаловедения А.А. Северовым в домике космонавтов, на условия проживания в котором грех было жаловаться.

  Празднично напряженное настроение, возникавшее обычно с началом заправки ракет топливом, нам испортила произошедшая накануне авария челомеевского "Протона" из-за разрушения обтекателя полезного груза при переходе через "звуковой барьер". Разгневанный министр поначалу намеревался вообще отменить старт HI, узнав, что се гигантский обтекатель не испытывался на действовавшие в этом случае ударно-волновые нагрузки. Затем, поняв невозможность их имитации в лабораторных условиях, довольствовался моей дополнительной письменной гарантией о достаточной точности расчета. А что оставалось делать?

  Перед пуском всех обитателей стартовой позиции выселили, и мы ожидали его результатов в "РАФике" километрах в семи, молча сосредоточившись на своих проблемах. Встретили появление ракеты на горизонте с нескрываемой радостью, поскольку с каждой секундой в пламени ее двигателей сгорала и часть этих проблем. У меня гора свалилась с плеч, когда она преодолела "звуковой барьер". Однако, к всеобщему сожалению, это пламя быстро угасло.

  Авария произошла вследствие разрушения при запуске (из-за вибрации) маленькой трубочки измерения давления за турбиной одного двигателя. Как и было положено, система контроля

  работы двигателей своевременно выключила его, а также противоположно расположенный. Но в результате утечки через указанную трубочку топлива загорелись кабели. Возникло короткое замыкание, и система, которую забыли защитить от примитивного пожара, выдала ложную команду на выключение всех двигателей ракеты. Сработал известный "закон" Клинштейна, гласивший, что введение специальных систем обеспечения надежности может выводить из строя другие системы. Охапкин возмущался – он не думал, что дело с обеспечением надежности двигателей обстоит намного хуже, чем с обеспечение прочности ракеты. А времени на ее исправление уже не было, ибо американцы планировали в июле высадку астронавтов на Луну. Оставалась последняя призрачная надежда хотя бы как-то ослабить их триумф, попытавшись запустить ракету HI в июне.

  По итогам первого старта HI, каких-либо замечаний к прочности се конструкции и вибропрочности систем у Госкомиссии не имелось, а вот проблема с пульсацией давления оставалась нерешенной Ее отсутствие при старте объяснили нарушением замкнутости объема между струями двигателей вследствие выключения двух из них при старте.

  Второй пуск мы ожидали на небольшом холме в нескольких километрах от ракеты. Дрожать приходилось и на этот раз за прочность баков и злополучной рамы центральных двигателей, которую можно было доработать только к четвертому пуску. С восторгом наблюдали, как двигался во мраке ночи огненный шар, и с ужасом ожидали взрыва двух тысяч тонн топлива, когда он вдруг исчез, и ракета начала медленно падать на стартовое сооружение.

  Естественно, что ехали мы в монтажно-испытательный корпус с тревожной мыслью о разрушении баков ракеты от пульсации. Но там узнали, что произошло то, что не могло произойти – взорвался один двигатель. Возник пожар, и боявшаяся огня система контроля его работы опять оказала ракете медвежью услугу – выключила все двигатели. Благодаря недостаточно продуманной баллистиками и управленцами программе движения ракеты, предусматривавшей длительный вертикальный подъем над баснословно дорогим стартовым сооружением, последнее надолго было выведено из строя.

  Теперь уже трудно было устраниться от детального рассмотрения вопроса, а кто же виноват в таком грандиозном провале программы? Аварийная комиссия под руководством Мишина решила, что взрыв обусловлен прогаром в момент запуска насоса окислителя двигателя. Минавиапром, в ведении которого находилось кузнецовское КБ, не желал брать на себя столь тяжкую ответственность. Ему хватало забот с реализацией собственного разрекламированного на весь мир проекта сверхзвукового пассажирского самолета Ту-144. И Кузнецов категорически отверг ее заключение, заявив, что первым взорвался не двигатель, а хвостовой отсек ракеты, и лично занялся обоснованием этой версии.

  Будучи одним из наиболее эрудированных среди главных конструкторов, он не ждал, когда ему кто-то что-то покажет, а сам внимательно просматривал записи датчиков, установленных не только на двигателе, но и на ракете. И нашел небольшой всплеск (пи- чок) в показаниях одного из датчиков ускорений в момент, предшествующий взрыву двигателя. Хотя и так было очевидно, что он не имел отношения к делу, ибо взрыв отсека должен фиксироваться всеми расположенными в нем датчиками, а не одним, он потребовал экспериментального объяснения происхождения указанного пичка. Образовали специальную подкомиссию во главе с директором ЦНИИМаш Ю.А. Мозжориным. Обстановка на ее заседаниях постепенно обострялась, поскольку зам. Кузнецова по испытаниям А. А. Танаев всячески затягивал решение вопросов, опротестовывал все получаемые результаты, не считаясь с законами механики.

  При отсутствии независимой квалификационной экспертизы подобное поведение легко прикрывалось флагом поиска истины. Когда Юрий Александрович, уходя в отпуск, возложил руководство этой подкомиссией на меня, я пытался завершить ее бессмысленную деятельность. Немедленно последовала жалоба Кузнецова министру с требованием назначить ее председателем нейтрального человека. Им стал начальник отделения аэродинамики ЦНИИМаш Ю.А. Демянов. В итоге такой нейтрализации ее работа еще больше замедлилась – пошла по второму кругу.

  Объективно разобралось в сложившейся ситуации министерство обороны. В конце года главком ракетных войск маршал Н.И. Крылов послал С.А. Афанасьеву письмо о том, что выборочный контроль качества изготовления двигателей является несостоятельным для тяжелых ракет. Что по его мнению, "новые методы наземной отработки тяжелых РКК должны строиться на основе многоразовости действия и больших запасов по ресурсу комплектующих систем и агрегатов, проведения предполетных огневых испытаний двигателей и ракетных блоков без последующей переборки с целью выяснения производственных дефектов и прохождения периода приработки".

  Избавляясь от цепей ответственности, заказчик ужесточил отношение к нашему КБ по всем статьям. Он даже отозвал своих представителей из числа соискателей на Ленинскую и Государственную премии за сдачу нами на вооружение первой твердотопливной межконтинентальной ракеты. Причем обосновал свой беспрецедентный поступок тем, что ничего нового нет в ее конструкции по сравнению с зарубежными аналогами.

  В результате Мишин вынужден был направить Кузнецову техническое задание на модернизацию его двигателя, а в сущности, на создание нового двигателя многократного запуска, и приступить к защите системы контроля его работы от пожара.

  Пока Кузнецов спешно налаживал работу по новому двигателю, подкомиссия Дсмянова продолжала переливать воду из одного ведра в другое. Решение утерявшего остроту вопроса было найдено случайно. Подсказал его случай. B.C. Патрушев с Ю.В. Лукашиным из НИИИТ поставили исследуемый датчик и штатную систему измерений на хвостовой отсек HI. Легко ударили рядом с ним деревянным молоточком по обшивке имитируя ее прохлопывание, при запуске двигателя, и воспроизвели легендарный "пичок".

  Поскольку экспедицию на Луну никто не отменял, третью машину готовили к старту с ее объектами. За годы восстановления пускового устройства успели полностью завершить отработку вибропрочности оборудования и всех систем ракеты и усилить все слабые элементы се конструкции за исключением фермы центральных двигателей. Повысилась и надежность последних. Но, невзирая на усилия В.Ф. Рощина, оставалась практически нерешенной проблема газодинамики первой ступени, хотя формально она считалась закрытой.

  Предложение о принудительном невключении двух двигателей с целью исключения влияния пульсации донного давления сочли технически нереализуемым. При этом не сомневались, что один из них и так выйдет из строя.

  Однако на этот раз в июне 1971 г. они все надежно запустились. И ракета полетела! Никакой дискретной пульсации давления не было. Нормально функционировали и конструкция, и все ее системы. А пуск снова оказался аварийным. Со старта она почему-то начала медленно вращаться вокруг своей оси, и на пятидесятой секунде ее двигатели были отключены. Предположение об ошибочном подсоединении двух групп управляющих движков, из- за чего они не создавали управляющего момента по крену, Госкомиссия отвергла – испытатели и военная приемка не могли работать плохо. Записали, что вероятной причиной потери управляемости явилось действие неучтенных дополнительных возмущающих моментов, превышающих располагаемые. Иными словами, недостаточный запас управляющих моментов по крену. Комиссия обязала разработать и поставить на следующую машину более мощные движки. И институты начали поиск такого возмущающего момента. Исходя из наличия связи его величины с отсутствием следов дискретной пульсации давления, которое дискриминировало теорию газодинамиков об объемном резонаторе, я выдвинул версию о вихревом потоке газов между кольцевыми поверхностями струй двигателей, который воздействуя на выступающие над днищем части их сопел и создавал дополнительный крутящий момент.

  Растерявшиеся газодинамики молчали. Ведь выходило, что и по их вине у нас не имелось никаких шансов опередить американцев, поскольку и при надежных двигателях первый пуск HI был бы по этой причине обречен на неудачу, а второй мог состояться не ранее конца 1970 г., но и на разработку нового управляющего движка требовалось около года. А Рощин категорически отверг мою версию и заявил, что указанный момент обусловлен систематическим наклоном сопел, то есть двигателей, за счет деформации узлов их крепления вследствие асимметричного нагружения. Расчеты показали, что величина такого момента не превышает и десяти процентов от искомого, о чем свидетельствовали и данные первого пуска ракеты. Однако он поставил их под сомнение. И Госкомиссия заставила наши отделы доказывать экспериментально свою непричастность к катастрофе, оставив в покое управленцев.

  Пришлось газодинамикам НИИТП, ЦНИИМаш и ЦАГИ приступить к новому циклу исследований моделей первой ступени ракеты, а прочнистам к соответствующим испытаниям натурной сборки се хвостового отсека. Сложность последних состояла в необходимости очень высокой точности измерений малых перемещений точек громоздкой конструкции. Но Маненку, И.Г. Смирнову и С.И. Тренину удалось справиться с этой задачей и подтвердить результаты расчетов.

  Так как следующий пуск мог состояться лишь в конце 1972 г., стало очевидным, что, после того как "благодаря усилиям нескольких тысяч ученых и инженеров Земли" первый "небольшой шаг человека, но огромный скачок человечества" на Луне был сделан американцами, столь запоздалое появление на ней нашего космонавта не давало политического эффекта. И экспертная комиссия Келдыша прекратила все работы по нашей лунной экспедиции. Нам же оставалось только сожалеть, что при выборе компоновки ее носителя проектанты игнорировали сложность проблем газодинамики и прочности, обусловленную особенностями структуры и масштабом конструкции, а также проблем, связанных с обеспечением надежности двигателей.