Летим на Луну 1 с байконура на Луну
Полеты советского лунного модуля
жүктеу/скачать 477.5 Kb.
|
2.7 Полеты советского лунного модуля# Реализация советской лунной программы требовала решения задач огромной сложности в сжатые сроки. Важнейшими вопросами полета и высадки на Луну считались создание и отработка «лунной» ракеты 11А52 или Н-1 и лунного экспедиционного комплекса – лунного орбитального корабля и лунного корабля, состоящего из посадочного агрегата и лунного взлетного аппарата. По мнению главного конструктора ракетно-космических систем С. Королева лучше, чем Михаил Янгель, никто в СССР не мог сделать лунный корабль. И Янгель его сделал на одном дыхании, да таким, что он в первом же полете в космосе 24 ноября 1970 г. показал себя, как реально действующая блестящая разработка лунного модуля. Советский лунный экспедиционный комплекс Так много сказано было на страницах СМИ о лунных программах СССР и США, что попытаться максимально просто и понятно для всех читателей рассказать, что же из себя технически представлял советский лунный комплекс, было просто нельзя – иначе трудно понять, на чем было можно слетать на Луну. На околоземную орбиту лунный комплекс выводился сверхтяжелой ракетой конструкции С. Королева Н-1. А далее в дело вступали ракетные блоки, обеспечивающие вывод самого лунного комплекса: это по самой упрощенной схеме рассказа. В «железе» этот комплекс состоял из лунного орбитального корабля (ЛОК) и самого лунного корабля (ЛК), который должен был совершить посадку на поверхность Луны с одним космонавтом на борту. Второй космонавт согласно логике полета и высадки на Луну, должен был бы оставаться на окололунной орбите, дожидаясь взлета теперь уже космонавта- «лунянина», стыковки ЛК с ЛОК и возвращения путем перехода через открытый космос (так позволяла тогда техника из-за отсутствия люка-лаза) в ЛОК. А уж затем ЛОК совершал сход с окололунной орбиты и на второй космической скорости устремлялся к Земле. Чтобы погасить огромную, 11.2 км/сек. скорость возвращения на родную Землю, было предусмотрено вхождение через определенный баллистиками, рассчитывающими орбиту движения ЛОК, двойной вход в плотные слои атмосферы. При первом входе за счет движения корабля по приемлимым условиям для конструкции корабля и жизни космонавтов баллистической траектории, происходило частичное гашение скорости до расчетных величин и «вылет» вновь в космос. Второе погружение в плотные слои атмосферы напоминало хорошо отработанный в теории и практически теперь уже ставший обыкновенным спуск с орбиты космического корабля с первой космической скоростью, запущенного на околоземную орбиту. Следует отметить, что и американские специалисты (баллистики в первую очередь), и советские использовали схему запуска космического корабля и его спуска с Луны, разработанную и записанную в обыкновенных нескольких школьных тетрадях нашим земляком Юрием Шаргеем, более известного мировой общественности под именем Кондратюка. Именно эти тетради и оказались за океаном, попав в США. Сказать, что только Кондратюк оказался единственным, кто это сумел сделать- значило бы погрешить против истины. Но он был один из первых, и уж это абсолютно достоверно, кто наиболее полно произвел расчеты полеты на Луну и возвращения с ее поверхности космического корабля на Землю. Внешне более, чем 10 м. ЛОК выглядел фантастично красиво и носил в повседневной технической жизни прозаическое имя-индекс- изделие или объект 11Ф93. Его космический собрат ЛК имел высоту более 5 м. и размер по развернутым посадочным опорам- ногам (шасси) для посадки на Луну 5.4 м. и лестницу-трап для спуска космонавта на Луну (подъема в ЛК). Нельзя не сказать, что ЛК состоял из лунно-посадочного агрегата (ЛПА) и лунно-взлетного аппарата. Внутри жесткого конструкционного корсета располагался ракетный блок «Е», который и обеспечивал, в частности, взлет ЛК с Луны. Ручное управление ЛК космонавт обеспечивал с помощью специальной «пальцевой» рукоятки. В тесной кабине и надутом лунном скафандре «Кречете- 94»перчатки имеют лучшую подвижность, чем кисть руки или локоть. В верхней части кабины располагается иллюминатор и широкоугольный визир. Через визир космонавт наблюдает за стыковкой ЛК с ЛОК. И еще несколько слов о янгелевском ракетном блоке «Е». Он состоит из основного однокамерного жидкостного реактивного двигателя с широким регулированием тяги, резервного двухкамерного двигателя, баков горючего и окислетеля. Общая масса блока «Е» составляла 2950 кг. Основной двигатель обеспечивал гашение скорости ЛК с высоты от 3 до 1 км. над поверхностью Луны и горизонтальное маневрирование при посадке до несколько сот м. Резервный же двигатель предназначен для выведения ЛК на окололунную орбиту при отказе основного двигателя. Мне часто довелось видеть в монтажно-испытательном корпусе космических объектов («МИККО- 2БЯ») космодрома Байконур, находящийся под круглосуточной охраной ЛК. Где он находится сейчас, я не знаю. Та часть работы по созданию советского лунного комплекса для высадки экспедиции на Луну, выполненная лично М. Янгелем и его сотрудниками, как показали испытания лунного модуля, была выполнена с высоким качеством и надежностью. Летно-конструкторские испытания лунного модуля. Нельзя не сказать несколько слов об американском лунном модуле LM, который, как и советский лунный модуль проходил испытания в околоземном пространстве. Начались они выводом лунного модуля тяжелой ракеты Вернера фон Брауна «Сатурн-1» на околоземную орбиту, а закончились испытаниями также в космосе в составе корабля «Аполлон-9», но запущенного сверхтяжелой ракетой Брауна «Сатурн-5». В этом пуске астронавты «Аполлона-9» совершали перестроение отсеков корабля и автономный полет «LM». Советским же испытателям осуществить запуск лунного комплекса не было возможности: сперва из-за неготовности Н-1, а затем четырех подряд аварий ракеты Н-1. Об этом следует поговорить отдельно. Лунный комплекс ЛОК и ЛК получил название Л3(«3»- это цифра три, а вся программа полета на Луну-«Н-1-Л3»). Изначально предполагалось, что испытания комплекса Л3 будут проведены в беспилотном варианте дважды. ЛОК планировалось запустить тяжелой ракетой конструкции Владимира Челомея «Протон» ( проект Т-1К), а ЛК- на ракете «Союз» конструкции С. Королева ( проект Т-2К). Затем приняли решение проект Т-1К закрыть. А за осуществление проекта Т-2К началась битва, и его удалось отстоять. И отстоял его Михаил Янгель и только за счет своего высочайшего авторитета. Янгель потребовал в категорической форме от руководства министерства общего машиностроения провести в космосе при штатной работе систем ЛК испытания ракетного блока «Е» разработки ГКБ « Южное». И с его требованиями согласились. Была разработана программа полета трех беспилотных лунных модуля Т-2К. Все три модуля имели не только неодинаковый приборный состав, но и различные режимы работы основного маршевого двигателя. При первом запуске модуля полетное задание было составлено так, чтобы ракетный блок «Е» работал штатно. Два других полета отводились на проверку на парирование могущих возникнуть аварийных ситуаций при работе ракетного блока «Е». Поскольку в условиях околоземного космического полета проверить работу посадочных устройств не представлялось возможным, то вместо него укомплектовали ЛК двумя навесными отсеками с телеметрической и регистрирующей аппаратурой. Теперь дело стало за реальными полетами ЛК в космосе. Лунный модуль в космосе 24 ноября 1970 г. космический аппарат «Космос - 379» или фактически лунный модуль был выведен ракетой «Союз» на низкую околоземную орбиту. Через сутки полета был включен ракетный двигатель блока «Е». Он работал устойчиво на различных режимах дросселирования и позволял ЛК зависать над выбранными точками космического пространства, тем самым имитировался процесс зависания ЛК над лунной поверхностью. После отделения лунного посадочного агрегата от ЛК, было проведено второе включение ракетного двигателя в режиме максимальной тяги- тем самым имитировался процесс старта с Луны. Если при первом включении двигателя скорость была увеличена на 260 м/сек, то при втором включении – более, чем на 1.5 км/сек. При первом включении двигателя высота апогея модуля увеличилась с высоты 253 км до 1210 км. При втором включении – с высоты апогей 1210 км. до 14060км. Конечным в этом полете был эксперимент стабилизации ЛК: тем самым имитировался процесс сближения с ЛОК и стыковкой с ним. 26 февраля 1971 г. состоялся второй запуск лунного модуля Т-2К («Космос-398»), а 12 августа 1971г.- третий запуск лунного модуля «Космос-434». Последние два испытания модуля прошли успешно и подтвердили надежность ЛК, как средства полета на Луну. Маневрирование в космосе «Космоса - 434» было таким, что скрыть его принадлежность к беспилотным маневрирующим в космосе кораблям было невозможно. Но что это был за корабль, знали только советские специалисты. Мало того, в СМИ на Западе появилось сообщение, что на советском аппарате установлен ядерный реактор. Австралия, чьи специалисты-баллистики по параметрам орбиты предупредили свое правительство, что естественное приводнение фрагментов космического аппарата ( он должен был сгореть над Австралией и сгорел таки) придется на акваторию Тихого океана в территориальных водах Австралии, выразила СССР свою обеспокоенность Пришлось представителю Иностранных дел СССР официально заверить правительство Австралии, что космический аппарат не имеет на борту радиоактивных материалов. Несколько позже американские специалисты пришли к выводу, что основным предназначением аппарата являлся пилотируемый полет с посадкой и взлетом с Луны. Серия неудач и досадных совпадений, отсутствие стенда для огневых испытаний ракетных двигателей первого блока ракеты Н-1 и другие промахи и неудачи советской лунной программы не позволили русским высадиться на Луну. Но все еще впереди – русские специалисты сделали серьезные выводы из неудач и готовятся к полетам на Луну основательно, без спешки.
# Человек всегда мечтал побывать на Луне. Наша космическая соседка хорошо просматривается с Земли даже невооруженным глазом. Она рядом, а средств ее достижения у человека все не было. Они появились почти одновременно в двух самых развитых странах, США и СССР. Развернулась настоящая охота за Луной. Кто первым ее покорит ,тот, следовательно, обладает самой демократически развитой общественно – политической системой, сумевшей обеспечить техническими средствами приоритет в высадке экспедиции на ее поверхность. Американские специалисты сумели это сделать 21 июля 1969 г. А политическое руководство СССР не смогло быть вторым, ему не хватило политической выдержки и воли, пожалуй, больше денежных средств на выполнение этой программы. Только США могли позволить себе выделить на покорение Луны громадной суммы в 26 млрд. долл. Имея такие деньги, наверняка С. Королев сумел бы высадить русскую экспедицию на Марс. Я лично в это верю и сейчас. Быть первыми на Луне Наша ближайшая соседка Луна была буквально рядом – всего лишь в 384 000 км от Земли, что по космическим меркам составляет сущие пустяки. Казалось тогда всем, что достичь ее поверхности и высадить экспедицию на Луне при всех технических сложностях, в конечном итоге, не составит особого труда, в первую очередь для СССР и США, ведущих космических держав мира. Но это только казалось. Американские политические деятели и ракетно – космические специалисты, сосредоточились в тот период времени на одной, наиглавнейшей для них задаче: создать такие ракетно – ядерные стратегические силы, которые бы многократно превосходили такие же силы СССР, как своего вероятного противника. И преуспели в этом так, что соотношение было 20: 1 в пользу США. Но развернутая США и их союзниками « холодная « война, не принесла им успеха: у всех на виду были космические успехи русских и их было невозможно замолчать или исказить .Они стали привлекательными для всех стран без исключения, особенно для стран третьего мира. 25 мая 1961 г, под большим впечатлением о запуске первого в мире человека в космос Ю. Гагарина, со Вторым обращением к Конгрессу США обратился Президент Д. Ф. Кеннеди. Заметьте, со вторым обращением к нации. Это было важно для американской нации: оставаться вечно вторыми в космосе они больше не могли, терпя позор и унижение, что и выразил Д.Ф. Кеннеди, обращаясь к нации: « Если мы хотим выиграть битву, развернувшуюся во всем мире между двумя системами, если мы хотим выиграть битву за умы людей, то последние достижения в овладении космосом должны объяснить всем нам влияние , оказываемое этими событиями повсюду на людей, которые пытаются решать по какому пути им следует идти…Я верю, что страна согласится с необходимостью высадить человека на Луну и обеспечить его благополучное возвращение на Землю до конца настоящего десятилетия.. « Вот теперь точки расставлены над «И «, яснее не скажешь. Вскоре Национальное космическое агентство США по аэронавтике и исследованию космического пространства делает заявление о намерении осуществить в 1967 г полет на Луну с возвращением на Землю трехместного космического корабля « Аполлон «. Реализация этого проекта предусматривала вывод на орбиту Земли « Аполлона « в 1964 – 1965 гг., облет Луны и посадку на нее, с возвращением на Землю до конца 60 –х гг. Американцы резво начали и уже сумели 27 октября 1961 г осуществить первое летное испытание ракеты « Сатурн « с натурной летной ступенью. Они рискнули заявить мировому сообществу, что сверхтяжелую лунную ракету « Сатурн « и ее модификации спроектировал бывший заместитель начальника по научной части немецкого ракетного полигона Пенемюнде штурбанфюрер и профессор барон Вернер фон Браун.Впрочем, звучало только слово» профессор», о « штурмбанфюрере «, и что тот был заместителем начальника немецкого ракетного полигона – ни слова. А командовал полигоном особо уполномоченный А. Гитлера, заместитель Г. Гиммлера, генерал СС Ганс Камер. Там, где вопрос стоит, кто будет первым на Луне, не до политических приличий. Вернер фон Браун становится для Президента Кеннеди тем лицом, каким был для Хрущева С. Королев: высадка на Луну теперь зависела во многом от деятельности Брауна. Уверен, что американцы пошли бы на все, лишь бы не быть вечно вторыми в космосе, они ребята очень азартные, похожие на славян во многих чертах характера при вечном своем прагматизме. Американцы сумели организовать выполнение своей программы « Аполлон « просто блестяще и уже 21 декабря 1968 г. командир экипажа « Аполлон – 8 « полковник ВВС Фрэнк Борман сумел облететь Луну и вернуться на Землю. Этим полетом он вбил гвоздь в советскую программу облета Луны. Советский лунный отряд, который командовал Алексей Леонов, был расформирован. А американцы полным ходом шли к решению главной задачи для восстановления политического и технического престижа нации – высадке своих граждан на Луну. И они ее решили: поздней ночью 20 июля лунная кабина с Нейлом Армстронгом и Эдвиным Олдрином прилунилась в районе Моря Спокойствия на поверхность Луны. Майкл Коллинз остался в основном блоке на лунной орбите, ожидая взлета своих коллег с Луны. А ранним утром 21 июля 1969 г нога первого американского гражданина Нейла Армстронга ступила на Луну! Это было третьим по значимости событием в мировой истории человечества, американцы радовались этому событию так же, как радовались советские люди после полета Гагарина. Но только три страны не показывали это эпохальное событие в масштабе реального времени, да и в записи показали спустя десятилетия: СССР, Китай и … Вьетнам. По советскому телевидению в этот момент показывали знаменитый в прошлом кинофильм: « Свинарка и пастух «. Воистину, обхохочешься до слез: два таких разных по значимости сюжета смотрели люди планета Земля. Хорошо, что не « Лебединое озеро «. Впрочем, и для « Лебединого озера « нашлось соответствующее время показа. Советская лунная программа покорения Луны. 23 июня 1960 выходит Постановление правительства и ЦК «О создании мощных ракет – носителей, спутников, космических кораблей и освоении космического пространства в 1960 - 1967 гг."» В этом Постановлении предусматривалось создание сверхмощной ракеты «11 А 52 « или « Н – 1 « (для открытой печати) в период 1961 – 1963 гг. Ракета должна была выводить на околоземную орбиту 40 – 50 т полезной нагрузки и разгонять до второй космической скорости для полета к Луне 10 –20 т полезной нагрузки. Второй этап лунной программы предусматривал увеличение полезной нагрузки, направляемой на Луну, до 20-40т. Это была первая директивная ошибка, в первую очередь, С. Королева и вице - президента Наук СССР Мстислава Келдыша. Уже после закрытия советской лунной программы, всем, как всегда, стало ясно, что нужно было считать тонны нагрузки, которые необходимы были для высадки на Луну и возвращению на Землю. Но тогда для всех руководителей советской космической программы высадка на Луну не была сверхзадачей. Советское руководство не ощущало, как американское, чувства ущербности. Триумф космического полета Ю. Гагарина снизил стремление быть первыми в военной области у наших главных конструкторов. Правительство и ЦК срочно выпускают Постановление – кнут « О пересмотре планов по космическим объектам и направлении выполнения задач оборонного значения. « В 1960г отставание от США в создании стратегических ракетно – ядерных сил было угрожающим – соотношение тогда было 20 : 1. Но уж очень огромен был политический эффект от космических побед, которые в полной мере вкусил Н. Хрущев. 1 3 мая 1961 совершенно секретное Постановление правительства о создании « « Н – 1 « утвердило с окончательный (в это свято верили все) датой создания этой сверх тяжелой и мощной ракеты в 1965г.Королев понимал, что без реальной поддержки МО программа создания « Н – 1 « почти обречена на неуспех и вводит в нее военную составляющую: « При необходимости « Н – 1 « выводит тяжелые автоматические и пилотируемые станции боевого назначения, способных, в свою очередь, выводить большое количество ИСЗ военного назначения…». Вот когда у реально проглянули черты СОИ (стратегической оборонной инициативы). Но главным было осуществить облет Луны с экипажем из 2 – 3 космонавтов, вывод космического лунного корабля вокруг Луны, высадка на Луну, исследование ее поверхности и возвращении экипажа на Землю. Предусматривалось создание « Барминграда « (по имени Владимира Бармина, главного конструктора наземной испытательной инфраструктуры) на Луне, осуществление экспедиций на Марс и Венеру, создание исследовательской базы на Марсе с целью осуществления транспортных связей между Землей и планетами. Такие задачи не могли не увлечь грандиозностью задуманного. Умели мечтать и вести за собой большие коллективы исполнителей и военных испытателей наши главные конструкторы во главе с С. Королевым! Так родился на свет проект для освоения Луны: « Н – 1 – Л3С», где « тройка « означала три этапа освоения Луны: долететь, облететь и высадиться на Луну… А теперь представьте себе ситуацию, когда одессит Валентин Глушко, выдающийся главный конструктор мощных ракетных двигателей, отказывается проектировать двигатели для « Н – 1 «. Причина отказа, по Глушко, была таковой, что он считает, что запланированные для « Н – 1» компоненты ракетного топлива « жидкий кислород и керосин « устарели. Сказал, как отрезал: « Для Королева такие двигатели на ракету « Н – 1 « делать не буду». Даже Хрущев не сумел помирить их. Королев вынужденно обращается к главному конструктору ракетных двигателей в Самаре Николаю Кузнецову, который имел свободные производственные площади, позволяющие изготовить ракетные двигатели. Но эти же производственные мощности позволяли изготавливать только средние по мощности двигатели. Отсюда их огромное количество на первой ступени ракеты « Н – 1 « – 30! Синхронизация одновременной работы их, выключения ряда двигателей при выходе из строя других явилась, как оказалось в реальных полетах, задачей изначально невыполнимой. Н. Кузнецов и С Королев понимали это, но для создания многократно включающихся двигателей, гораздо мощнее однократно включающихся двигателей, у них не было времени и средств. Академик и волшебник ракетных двигателей В. Глушко все - таки изменит свои принципы, признав тем самым свою неправоту: он спроектирует самый мощный и надежный двигатель в мире на керосине и кислороде, который будет установлен на первой ступени ракеты « Зенит « и первой ступени сверхтяжелой ракеты « Энергия «. Тяга ракетного двигателя у поверхности Земли его огромна- 740 т! « Н – 1 « должна была выводить на орбиту вокруг земли 100 т, столько же выводит и «Энергия «. Вывод напрашивается сам собой: амбиции Глушко сыграли свою негативную роль. А ракета « Н – 1 « была создана. Огромные по размерам сферические баки для Н-1 были изготовлены только благодаря светлой голове Бориса Патона. Именно он сумел предложить и осуществить оригинальный метод их сварки. Как человек, проработавший на космодроме Байконур почти 30 лет, могу сказать одно: в ракетно – космической отрасли без гения сварки Б. Патона советским ракетчикам, особенно по боевой тематике, делать было нечего. Вот Вам и личное участие Б. Патона во всех ракетно – космических успехах СССР. Но он человек такой скромности, что об этом знают, пожалуй, лишь специалисты. Но это тема отдельного разговора. 21 февраля 1969 г советские специалисты вышли на пуск первой ракеты « Н – 1 « с кораблем 11Ф 92 (7К – Л1С). Пуск неудачный, пожар в хвостовом двигательном отсеке и система контроля и отключения двигателей выключила двигатели первой ступени. Ракета падает и взрывается. И второй пуск 3 июля 1969 со 110 стартовой площадки был аварийным. Ракета, поднявшись на высоту около 20 м, падает, уничтожая старт взорвавшимися компонентами топлива. Третий пуск также был аварийным - на 51 сек. полета прошла аварийная команда на выключение двигателей. Последний запуск состоялся 23 ноября 1972 г. Не хватило всего лишь 7 с, чтобы прошло разделение ступеней, когда раздался взрыв. Очередной, пятый пуск был намечен на 4 квартал 1974 г, но назначенный генеральным конструктором бывшей фирмы Королева Валентин Глушко СВОИМ ПРИКАЗОМ, а не Постановлением правительства и ЦК, закрыл эту программу .Это устроило политическое руководство страны. Все облегченно промолчали, кроме военных испытателей Байконура. Всю ночь шло заседание парткома 6 научно – испытательного управления Байконура, которое и занималось проведением летно-конструкторских испытаний ракетно-космической системы Н1-Л3С. Небывалый случай в истории Вооруженных Сил СССР, когда партийный комитет научно - испытательного управления открыто высказал свое несогласие с закрытием программы» « Н – 1- Л3С «. Но усмирили и их. Брежнев устал отвечать на едкие вопросы иностранных политических деятелей и корреспондентов: « Почему Вы не высадились до сих пор на Луне»? А тут молодец Глушко махнул умело шашкой, что дало Брежневу возможность ответа, что мы переходим к более сложной и важной программе – имелось ввиду, но вслух не говорилось, что СССР займется многоразовой космической транспортной системой. Но тот же Глушко проявил необычайную смелость и твердость, заявив руководству страны, что он готов взяться за создание советской многоразовой космичсекой транспортной системы «Энергия» – «Буран», но только при условии создании на Байконуре стенда для огневых технологических испытаний «Энергии»- Глушко хорошо запомнил причину неудачи создания сверхтяжелой ракеты Королева Н-1. Без наличия на космодроме Байконур стендов для наземной отработки сверхтяжелых ракет добиться создания мощной универсальной ракетно – космической транспортной системы стало невозможно. Леонид Брежнев согласился с такой позицией Глушко, которого он хорошо знал. Так на космодроме появилась моя отдельная инженерно – испытательная часть по стендовым и летно-конструкторским универсальной ракетно – космической транспортной системе « Энергия «- универсальный комплекс «Стенд»- «Старт». Т. е. наземный комплекс мог быть универсальным- и «стендом», и «стартом» одновременно. «Энергия» была способна выводить в космос полезную нагрузку массой 100 т.- например, орбитальный корабль «Буран», долговременные орбитальные станции военного и промышленного назначения типа «Скиф», «Каскад», «Полюс», тяжелые связные платформы, специальные контейнеры общей массы 28 т. по траектории к Марсу и Венере, 32 т. – к Луне, и многое другое. Потому что политическое руководство пошло навстречу требованиям (не просьбам) ВА Глушко: без « Стенда – Старта « на Байконуре он не берется за создание советской многоразовой космической транспортной системы. А мое личное мнение таково: на многоразовых мощных ракетных двигателях Н. Кузнецова советская космонавтика наверняка бы получила сверхмощную ракету « Н – 1 « в 1974 – 1975 гг., способную выводить в космос 100 т полезную нагрузку. Многое могло бы быть после этого в советской практической космонавтике измениться. Но не хватило терпения и политической воли у тогдашнего руководства страны, к сожалению. Но на то были свои причины и они были абсолютно объективны в виде ние к Луне поддержании паритета по отношению США в стратегических ядерных силах и возникший дефицит средств, которые могли бы пойти на строительство стенда для испытаний Н-1 на полигоне Байконур и которые наверняка бы решили вопрос высадки советской экспедиции на Луну.
|