С. Лесков - Как мы не слетали на Луну
Итак, что же представляла из себя новая ракета-носитель? По существу, она претворяла в жизнь высказанную когда-то С. П. Королевым идею о компоновке на орбите «ракетных поездов» для полета к далеким планетам. Только на этот раз поезд составлялся прямо в заводском цехе. Стартовая масса Н1 — 3000 тонн. Первая ступень — это 24 жидкостных реактивных двигателя по периметру и еще 6 в центре (т. е. всего 30), тягой каждый по 150 тонн. Тяга каждого из пяти двигателей первой ступени «Сатурна-5» равнялась 700 тоннам, в силах Глушко в тот период было создать двигатель по меньшей мере на 500 тонн. Уже упоминавшийся «Корд» управлял двигательной установкой Н1, три пары которой были зарезервированы, так что при «молчании» шести двигателей ракета, по замыслу, могла успешно стартовать. Вторая ступень Н1 — 8 пустотных ЖРД (жидкостных реактивных двигателей) по 175 тонн, третья ступень — 4 ЖРД по 45 тонн. У американцев вторую и третью ступени, напомню, составили более эффективные водород-кислородные двигатели. На околоземную орбиту три первые ступени выводили 95 тонн полезного груза. Далее шли блоки Г, Д, лунный орбитальный корабль, лунный посадочный корабль, — общий вес этих ступеней достигал 95 тонн.
Ракета-носитель Н1 создавалась четверть века назад, но и сегодня, как признаются многие проектировавшие ее конструкторы, им не стыдно за свое творение. Системы управления, измерительная техника, многие конструктивные решения... Ряд разработчиков особо выделяют впервые в ракетной технике найденную возможность изготовить легкие, но прочные сферические топливные отсеки и также впервые отказаться от многих силовых элементов конструкции. Есть, правда, свидетельства, что Королев высказывал сомнения относительно этих самых сферических топливных баков, которые, связывая руки конструкторам, исключали возможность увеличить их емкость, а вмести с нею и грузоподъемность ракеты. А именно грузоподъемность ракеты, зависящая от мощности двигательной установки первой ступени, несмотря на множество остроумных инженерных находок, оставалась самой «сырой» частью Н1. Трудно, практически невозможно было не имевшему достаточного опыта КБ Н. Д. Кузнецова сразу, без ошибок создать синхронно работающий двигательный комплекс, которого не знало мировое ракетостроение. Тем не менее, уступая «Сатурну-5» в двигательной части, Н1 наверстывала проигрыш за счет других систем. В итоге весовые характеристики, наиболее важный показатель «живучести» конструкции, у Н1 и поныне остаются одними из самых высоких в ракетостроении.
Оглядываясь назад, понимаешь сегодня, что не все концептуальные вопросы были тогда подвергнуты тщательному анализу. Такой хотя бы важнейший момент: где собирать ракету — на космодроме или на заводе? Размеры Н1 должны быть такими, что наземным путем до Байконура ее не довезешь. При создании прежних ракет Королевым было найдено оригинальное и блестяще оправдавшее себя решение: сделанные на заводе крупные блоки доставлялись на Байконур и здесь их состыковывали и проверяли. Эта схема неоднократно оправдывала себя и в будущем. Но для Н1 она не была принята — очень уж много крупных блоков везти придется. Непосредственно на космодроме, где трудно с кадрами, с бытом, пришлось строить главные части ракеты на специально созданном производстве, куда со всей страны прикомандировали оставивших свои семьи инженеров и рабочих... И опять для сравнения: «Сатурн-5» строили в глубине страны, а на мыс Канаверал перевозили на баржах по специально вырытому каналу, а далее по Миссисипи и по морю. И эти затраты были оправданы конечным результатом.
Сейчас уже ясно, что в инженерной части Н1, помимо полезных находок, были и нововведения, которыми нельзя похвастать. В целях экономии времени и средств (опять этот аргумент! Как все-таки повредила спешка, желание во что бы то ни стало быть «впереди планеты всей»!) отказались от стендовых испытаний первой ступени. «Если ракета полетит, а вместо второй и третьей ступени поставлены железки, то с какими глазами я из бункера выйду?» — говорил Королев. Словом, решили испытывать ракету всю разом. Но «Корд» не оправдал надежд, он не обеспечил требуемой синхронности, не успевал отключить дефектный двигатель, который влиял на всю систему Н1.
Опять же, за океаном ступени отрабатывали последовательно, и в итоге это оказалось много надежнее — «Сатурн» стартовал с первого захода. Из 25 миллиардов долларов, затраченных на проект «Аполлона», более 18 миллиардов было направлено на наземную испытательную базу и на отработку конструкции в наземных условиях. К слову, когда Н. С. Хрущев отпустил первые 500 миллионов на лунную программу, руководитель наземного испытательного комплекса Л. А. Воскресенский заявил, что для решения задачи необходимо получить в десять раз больше средств. На это С. П. Королев ответил, что, если он назовет правительству такую огромную сумму, работы будут вообще прекращены.
Создавая двигатели для Н1, конструкторы пренебрегли еще одним прежде неукоснительно соблюдавшимся правилом. В то время надежность ЖРД проверялась одним из двух методов. При первом каждый двигатель подвергался испытанию на стенде и после устранения дефектов устанавливался на изделие. При втором методе испытанию подвергались лишь выборочные двигатели из серии. Если испытание проходило успешно, то проэкзаменованный двигатель списывали, а вся серия принималась уже без дальнейших испытаний. Начиная с полета Юрия Гагарина, испытания всех ракет шли по первому методу. На этот раз, стремясь ускорить ход событий, предпочли второй путь. Положение усугублялось тем, что, как уже было сказано, вся двигательная установка Н1 не была предварительно испытана на земле. История создания двигателей для Н1 полна драматизма. Один из главных уроков этой истории для ракетной техники в том, что даже высокая надежность одиночного двигателя не означает соответствующей надежности всей двигательной установки, которая обязательно требует тщательной наземной отработки.
Сегодня бросить камень в Королева легко, но не забудем, что он не был в космонавтике новичком, весь риск отказа от стендовых испытаний понимал и шел на него сознательно. Идеология Н1 определялась двумя факторами: кратчайшими сроками и мизерными средствами. Вспомним в этой связи о попытке Королева, ничуть не обманывавшегося по поводу реального соотношения сил, первенствовать хотя бы на промежуточном финише...
Летные испытания ракеты Н1 начались 21 февраля 1969 года. Через 70 секунд после старта из-за пожара в хвостовом отсеке первой ступени полет прекратился. 3 июля 1970 года во время попытки второго запуска из-за неисправности кислородного насоса произошел сильный взрыв, разрушивший стартовый комплекс. На его восстановление и подготовку новой ракеты ушло немало времени, и лишь 27 июля 1971 года состоялась новая попытка. Ракета чуть приподнялась над землей, но из-за потери управляемости по каналу вращения дальнейший полет сорвался и опять стартовый стол был поврежден. По рассказу одного из руководителей испытаний В. А. Дорофеева, столь крупные аварии производили на весь персонал гнетущее впечатление. Но не было и мысли, что Н1 обречена, что ее дефекты имеют хронический характер. Люди напряженно трудились, многие просили Продлить командировку на полигоне, по всему чувствовалось: ракета «взрослеет» и до успеха уже недалеко.
Наконец, четвертый запуск 23 ноября 1972 года. Все системы заколдованной первой ступени, все двигатели работали нормально, полет продолжался 112 секунд, но в конце активного участка в хвостовом отсеке возникла неисправность, и полет прекратился. Тем не менее конструкторы и все службы космодрома несказанно радовались. Теперь уж ясно — до победы полшага.
— Даже если десятки раз присутствуешь на пусках нашего «Союза», нельзя не волноваться, — вспоминает один из старейших помощников Королева член-корреспондент АН СССР Б. Е. Черток, назначенный техническим руководителем последнего запуска. — Но картина старта Н1 не сравнима ни с чем. Все окрестности сотрясаются, шквал огня — только бесчувственный человек в эти мгновения может оставаться спокойным. Все мысли и чувства напряжены. Так и хочется помочь ракете:
«Иди, иди выше, взлети». Кажется, все нейроны мозга напряженно работают, пытаются угадать, что происходит внутри ракеты. Но как ни один хирург не может знать, что творится в организме больного на операции, так и нам после отказа от стендовых испытаний не дано было точно предвидеть поведение ракеты.
Четыре-пять пробных запусков при испытаниях ракетно-космической техники — дело обычное. Даже «семерка» (Р-7), несоизмеримая по сложности с Н1, полетела лишь с четвертого раза. Как, к примеру, можно было предвидеть принципиально новый эффект — сопротивление расчетному ускорению из-за донного давления, сорвавшее третий запуск? Теперь оно учитывается при проектировании каждой ракеты. В монтажно-испытательном корпусе Байконура уже были готовы к старту две следующие машины. В августе 1974 года должен был состояться пятый старт, а в конце года — шестой. Шестой, и как считали конструкторы, последний перед принятием ракеты-носителя Н1 в эксплуатацию. Даже самые осторожные умы называли 1976 год как крайний срок, когда новая машина будет полностью отлажена.
