Войти

Лунный шаг Кеннеди

1322
0
+1
Источник изображения: warspot.ru

25 мая 1961 года американский президент Джон Кеннеди выступил перед Конгрессом с пламенной речью, в которой провозгласил новую амбициозную цель для Соединённых Штатов — до конца десятилетия осуществить космический полёт с высадкой астронавта на поверхность Луны. Как известно, предложение Кеннеди воплотилось в программе «Сатурн-Аполлон», и сегодня мало кто знает, что существовали и другие варианты достижения ближайшего небесного тела.

Немецкий путь

Запуск советскими ракетчиками первого искусственного спутника в октябре 1957 года был воспринят в Соединённых Штатах как цивилизационный вызов и начало космической «гонки». При этом провал программы «Авангард» (Vanguard) требовал от администрации президента Дуайта Эйзенхауэра принятия неординарных решений для того, чтобы догнать и перегнать СССР. 29 июля 1958 года было учреждено Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства (National Aeronautics and Space Administration, NASA). 1 октября оно начало работу, а ещё через неделю был одобрен проект отправки на орбиту пилота в герметичной капсуле, позднее получивший название «Меркурий» (Mercury).

Однако команда немецких специалистов, работавшая под руководством Вернера фон Брауна в Хантсвилле (штат Алабама) полагала, что реальное преимущество в космонавтике США получат только в том случае, если будут располагать более мощными ракетами, чем Советский Союз, которые можно будет использовать в качестве носителей для межпланетных аппаратов и пилотируемых кораблей. Генерал-майор Джон Медарис, возглавлявший Армейское агентство по баллистическим ракетам (Army Ballistic Missile Agency, ABMA), поддержал инициативу и сумел отстоять её в Министерстве обороны (Department of Defense, DoD). Проект перспективной ракеты получил сначала название «Супер Джуно» (Super Juno), затем «Джуно-5» (Juno V), а в феврале 1959 года — «Сатурн» (Saturn).

Конструктор Вернер фон Браун демонстрирует генерал-майору Джону Медарису (справа) настольную модель баллистической ракеты Saturn в сравнении с моделью ракеты Jupiter; 15 июля 1959 года

Источник изображения: popularmechanics.com

Команда фон Брауна предложила использовать существующий задел, увязав в пакет первой ступени «Сатурна» восемь баков от ракет «Редстоун» (Redstone) вокруг одного бака от «Юпитера» (Jupiter) с опорой на хвостовой отсек с восемью двигателями Rocketdyne H-1 (модернизированная и упрощённая версия кислородно-керосинового двигателя S-3D ракеты Jupiter).

После того как общая концепция была утверждена, а проект получил финансирование со стороны Агентства перспективных исследований Министерства обороны (Advanced Research Projects Agency, ARPA), началось обсуждение лётно-конструкторских испытаний и вариантов ракеты, которые должны быть к ним изготовлены. 13 октября 1958 года ABMA выпустило «Программу разработки космических носителей Джуно-5» (Juno V Space Vehicle Development Program); в этом документе предлагалось провести четыре испытательных полёта, первый из которых должен был состояться в сентябре-октябре 1960 года. В ходе третьего и четвёртого пусков имело смысл использовать многоступенчатые варианты ракеты, поэтому выбор верхних ступеней требовалось сделать в ближайшее время; в качестве таковых можно было приспособить ракеты «Атлас» (Atlas) или «Титан-1» (Titan I). На следующем этапе сотрудники ABMA планировали снабдить свою ракету водородно-кислородным разгонным блоком «Центавр» (Centaur), создаваемым фирмой Convair по заказу Военно-воздушных сил. Согласно расчётам, многоступенчатый вариант мог вывести на околоземную орбиту груз массой 9,1 т.


Ранний вариант трёхступенчатой ракеты-носителя Juno V (Saturn). ABMA

Источник изображения: drewexmachina.com

Варианты многоступенчатых ракет-носителей Juno V (Saturn). ABMA

Источник изображения: drewexmachina.com

Компоновочная схема ракетного двигателя Rocketdyne H-1. NASA/MSFC

Источник изображения: drewexmachina.com

Впрочем, вскоре энтузиазм руководства по поводу развития семейства ракет «Сатурн» сменился некоторым охлаждением на фоне сокращения государственного финансирования. Кроме того, Министерство обороны отказалось присвоить проекту фон Брауна высший приоритет. Передовые ракетные разработки передавались ВВС, а немецкой команде, несмотря на её заслуги в запуске первого американского спутника, не нашлось места в будущей военно-космической программе. Более того, варианты «Сатурна» воспринимались как конкурентные линейке чисто американских ракет «Титан», которые, как полагали в ВВС, удовлетворят все требования по грузоподъёмности.

Чтобы оправдать необходимость создания «Сатурна», в июне 1959 года специалисты ABMA из группы Херманна Кёлле выдвинули на рассмотрение руководства амбициозную программу освоения Луны, получившую название «Горизонт» (Horizon). Среди прочего она предусматривала строительство стратегической военной базы на лунной поверхности к июню 1969 года. В качестве носителей для доставки в космос необходимых грузов рассматривались «Сатурн-А» (Saturn А) и «Сатурн-B» (Saturn B). Первая ракета, помимо главной ступени, включала блоки от «Титана» и «Центавра»; вторая — ещё один разгонный водородно-кислородный блок. Поскольку материально-техническая поддержка лунной базы требовала запуска шестидесяти четырёх «Сатурнов» ежегодно, одобрение проекта «Горизонт» обеспечило бы ABMA гарантированным финансированием на целое десятилетие.

Стратегическая лунная база проекта Horizon в версии 1959 года. Концептуальная иллюстрация Роберта Гудвина. ABMA

Источник изображения: drewexmachina.com

Пока армейское начальство обсуждало способы использования ракет «Сатурн», в NASA изучались проекты, которые могли быть реализованы после завершения программы «Меркурий». Ещё в мае 1959 года начал работу Руководящий комитет исследования пилотируемых космических полётов под председательством Гарри Гетта (Research Steering Committee for Manned Space Flight, Goett Committee); в ходе дискуссий его члены пришли к выводу, что следующим значимым этапом внеземной экспансии станет пилотируемый полёт к Луне. Причём сразу было высказано предложение воспользоваться наработками команды фон Брауна, идеи которого оказали на комитет большое влияние.

Поскольку ABMA продолжала терять влияние и финансирование, 18 октября генерал-майор Джон Медарис подал в отставку, заявив, что устал от политики неопределённости в области космических усилий США. Над коллективом немецких специалистов, работавших в Хантсвилле, нависла угроза роспуска с последующими увольнениями. Однако 21 октября президент Эйзенхауэр одобрил идею администрации NASA о переводе под её контроль более чем пяти тысяч сотрудников ABMA. 1 июля 1960 года для координации работ над перспективными ракетами-носителями был образован Центр космических полётов имени Маршалла (George C. Marshall Space Flight Center, MSFC) во главе с Вернером фон Брауном.

Вернер фон Браун в своём кабинете с моделями ракет Jupiter и Saturn, за его спиной — картина с лунным посадочным модулем проекта Horizon; 1960 год. NASA/MSFC

Источник изображения: wernhervonbraunrocket.blogspot.com

Битва за будущее

Сегодня представляется очевидным, что если бы первым человеком в космосе стал американец, то Соединённые Штаты вряд ли осуществили бы экспедицию с высадкой астронавта на лунную поверхность. В лучшем случае средств хватило бы на миссию с облётом Луны. Однако в начале 60-х NASA было настроено на победу в космической «гонке» с дальнейшим закреплением лидерства, а команда фон Брауна давала инструменты для осуществления самых фантастических планов.

После перехода сотрудников ABMA под «крышу» космического управления, проект «Сатурн» пересмотрели, и было решено собирать ракеты из стандартизованный «блоков» — ступеней пяти типов с обозначениями от S-I до S-V. Первая оснащалась восемью двигателями H-1. В составе S-II использовалось четыре новых мощных кислородно-водородных двигателя Rocketdyne J-2, в S-III — два таких же двигателя. Ступень S-IV включала четыре LR-119, созданных компанией Pratt & Whitney для разгонного блока «Центавр», а S-V — два таких же двигателя.

Самый тяжёлый вариант ракеты C-3 грузоподъёмностью 45 т собирался из ступеней от S-I до S-IV. Версия C-2 компоновалась без ступени S-III; она могла вывести груз массой 20,4 т на низкую околоземную орбиту и, по представлению фон Брауна, могла обеспечить пилотируемый облёт Луны. На версии C-1 грузоподъёмностью 11,2 т отсутствовала также и S-II; она могла отправить к Луне объект массой 5,4 т.

Сравнение ракет-носителей Atlas-Centaur, Saturn C-1 и Saturn C-2, построенных по «блочному» принципу. NASA

Источник изображения: drewexmachina.com

Первый испытательный пуск «Сатурна» планировался с одной «живой» ступенью S-I, снабжённой макетами S-IV и S-V. В дальнейшем за десять пусков в период с 1961 по 1964 год предполагалось полностью отработать три ступени ракеты C-1 и перейти к испытаниям вариантов C-2 и C-3.

В то же время внимание привлёк сверхмощный кислородно-керосиновый двигатель Rocketdyne F-1, разрабатываемый с 1955 года по заказу ВВС. В марте 1961 года команда фон Брауна предложила обновлённую версию ракеты C-3 грузоподъёмностью до 45 т; её первая ступень S-IB оснащалась двумя F-1, каждый из которых по тяге был эквивалентен восьми H-1.

Конструктор Вернер фон Браун (слева) демонстрирует президенту Дуайту Эйзенхауэру модель ракеты Saturn C-1 в Центре космических полётов имени Маршалла; 8 сентября 1960 года. NASA/MSFC

Источник изображения: drewexmachina.com

Работа продолжалась, но тут в американские космические планы вмешался Советский Союз: 12 апреля на орбиту отправился космический корабль «Восток» с лётчиком-космонавтом Юрием Алексеевичем Гагариным на борту.

Новый президент Джон Кеннеди, который до того скептически относился к пилотируемым космическим проектам, был вынужден признать, что достижения в этой области оказывают мощное воздействие на умонастроения в мире. 20 апреля он направил вице-президенту Линдону Джонсону записку, в которой просил дать ему ответы на следующие вопросы. Во-первых, есть ли у США возможность оставить СССР позади, реализовав посадку ракеты на Луне? Во-вторых, существует ли какая-либо внятная космическая программа, обещающая внушительные результаты в ближайшее время? В-третьих, какие дополнительные расходы понадобятся для реализации этой программы? В-четвёртых, должны ли США при разработке крупных ракет-носителей отдать предпочтение ядерному, жидкому или твёрдому топливу, а, может быть, комбинации всех трёх? В-пятых, предпринимаются ли максимальные усилия по реализации космической программы, и есть ли от этих усилий практическая отдача?

Вице-президент Джонсон обратился за консультацией к Вернеру фон Брауну. Тот в своём докладе весьма скромно и даже пессимистически оценил сложившуюся ситуацию, но предложил список действий, которые США могли противопоставить полёту Гагарина. В ответе на первый вопрос президента он обращал внимание на то, что своими недавними запусками советские учёные продемонстрировали: в их распоряжении имеется ракета-носитель, способная доставить на околоземную орбиту груз массой более 6 т. С помощью такой ракеты возможно: доставить на орбиту несколько пилотов одновременно, обеспечить мягкую посадку полезного груза на поверхность Луны, вывести капсулу массой от 1800 до 2250 кг на селеноцентрическую орбиту. Однако для высадки человека на Луну и его возвращения на Землю потребуется носитель, который по мощности будет превосходить советскую ракеты как минимум в десять раз. В частности, фон Браун писал:

«Можно с уверенностью сказать, что: а) мы не имеем хороших шансов опередить Советы в создании пилотируемой «лаборатории в космосе»; б) у нас есть спортивный шанс добиться лидерства над Советами, осуществив мягкую посадку на лунную поверхность станции, оснащённой радиопередатчиком; в) у нас есть спортивный шанс раньше Советов совершить облёт Луны пилотируемым кораблем с экипажем из трёх человек (1965/66 годы); г) у нас есть отличные шансы одержать победу над Советами, совершив первую высадку экипажа на Луне. <…> Если мы предпримем ударную программу, я думаю, эта задача может быть выполнена в 1967/68 годах».

Конструктор Вернер фон Браун (слева) и президент Джон Кеннеди в Хантсвилле (штат Алабама); 18 мая 1963 года. NASA

Источник изображения: redstone.army.mil

Из текста доклада следует, что немецкий конструктор если и не был осведомлен о намерениях президента сделать космическую «гонку» главной ареной исторического соревнования капитализма и социализма, то очень хорошо представлял себе образ мыслей этого честолюбивого решительного политика. По мнению фон Брауна, даже при том, что было создано NASA, американцы ещё не предпринимали реальных усилий для преодоления своего отставания в космонавтике:

«Мы соревнуемся с решительным противником, который перевёл свою мирную экономику на режим военного времени. Большинство же наших действий отвечают обычным условиям мирного времени. Я не верю, что мы можем выиграть эту гонку, если, по крайней мере, не предпримем ряд мер, которые до сих пор считались приемлемыми только для чрезвычайного положения».

Доклад вызвал тот эффект, на который и был рассчитан. 25 мая президент Кеннеди обратился к Конгрессу с посланием, озаглавленным «О неотложных национальных потребностях» (Special Message to the Congress on Urgent National Needs). В нём говорилось:

«Если нам предстоит выиграть битву, которая развернулась в мире между свободой и тиранией, драматические достижения в космосе, имевшие место в последние недели, должны создать у всех нас ясное представление, как это было после Спутника в 1957 году, что эта деятельность оказывает воздействие повсюду на планете на умы людей, задумывающихся над тем, какую дорогу им следует выбрать <…> Пришло время сделать большие шаги в новом великом американском предприятии, пришло время для нашей страны, когда она должна взять на себя явно ведущую роль в космических достижениях, которые во многих отношениях могут стать ключом к нашему будущему на Земле. <…>

Я считаю, что наша нация должна поставить перед собой цель до окончания этого десятилетия высадить человека на Луну и благополучно вернуть его на Землю. Ни один космический проект в этот период не будет более впечатляющим для человечества или более важным в плане долгосрочного освоения космоса; и ни один из них не будет столь трудным или дорогостоящим. Мы предлагаем ускорить разработку соответствующего лунного космического корабля. Мы предлагаем разрабатывать альтернативные ракеты-носители на жидком и твёрдом топливе — намного большие, чем те, которые создаются сейчас, до тех пор, пока не будет определено, какая из них лучше. Мы предлагаем дополнительные средства для конструирования двигателей и для беспилотных исследований, которые особенно важны при решении задачи, которую наша страна никогда не упускает из виду: выживания человека, который первым совершит этот смелый полёт».

Своим посланием Кеннеди не только определил конкретный срок реализации «проекта века» (то есть самое позднее — 1970 год), но и выдал NASA полный карт-бланш на расширение фронта работ.

Президент Джон Кеннеди выступает перед Конгрессом с посланием «О неотложных национальных потребностях»; 25 мая 1961 года

Источник изображения: nasa.gov

Сверхтяжёлый вариант

Прежде чем приступить к полноценному проектированию космических кораблей для экспедиции на Луну, NASA должно было определиться с выбором схемы полёта и ракетой-носителем. Для этого был создан Комитет под председательством Брюса Лундина (Lundin Committee) из Исследовательского Центра Льюиса (Lewis Research Center, LeRC).

Вариант ракеты C-2 был признан неактуальным и исключён из планов. Трёхступенчатая версия C-3 обеспечивала выведение пилотируемого корабля на орбиту вокруг Луны, но для достижения поставленной президентом задачи явно не годилась. 10 июня Комитет Лундина всё же рекомендовал планировать лунную экспедицию по схеме со сборкой на околоземной орбите из компонентов, доставляемых ракетой C-3. 11 сентября NASA выдало компании North American Aviation (NAA) контракт на разработку и производство ступени S-II с четырьмя J-2 для этого носителя. Однако планы менялись чуть ли не ежедневно, и в августе было решено перейти к более тяжёлой ракете из семейства «Сатурн» — C-4, первая ступень которой оснащалась четырьмя F-1, с проектной грузоподъёмностью до 91 т. 15 декабря компания Boeing была названа подрядчиком по первой ступени S-IB ракеты C-4, а 20 декабря Douglas Aircraft взяла на себя работу над модернизированной третьей ступенью S-IVB.

В начале января следующего года NASA объявило о том, что будет построен ещё один вариант ракеты «Сатурн», получившей обозначение C-5: пять F-1 на ступени S-IB (или S-IC), пять J-2 на ступени S-II и один такой же двигатель на ступени S-IVB. Грузоподъёмность носителя при этом выросла до 100-110 т на низкой околоземной орбите и 40-45 т на траектории к Луне. Сегодня мы знаем этот носитель под именем «Сатурн-5» (Saturn V).

Использование сверхтяжёлой ракеты всё ещё подразумевало необходимость сборки корабля в космосе перед его отправкой к Луне, и казалось, что альтернативы нет. Вариантом была только «прямая» схема полёта: огромная ракета стартует с Земли и выводит к Луне ракету меньшего размера с кабиной на трёх астронавтов. При подлёте к цели эта вторая двухступенчатая ракета разворачивается «хвостом вперёд», гасит скорость включением двигателей нижней ступени и опускается на широко расставленные опоры посадочного устройства. После того как астронавты в течение недели исследуют близлежащий район и вернутся в командный модуль корабля, верхняя ступень ракеты взлетит с Луны и ляжет на обратный курс. В дальнейшем командный модуль затормозится в атмосфере Земли, выпустит парашюты и приводнится в океан.

Ранняя версия пилотируемого лунного корабля Apollo, созданная на основе «прямой» схемы полёта (в представлении художника); 1961 год. NASA

Источник изображения: history.nasa.gov

Для «прямого» путешествия требовалась ракета исполинского размера. Конечно, NASA рассматривало проект такого носителя, который получил название «Нова» (Nova) и обозначение С-8L (или просто С-8). С января 1959 по июль 1960 года команда фон Брауна изучила множество возможных компоновок «Новы» на основе двигателей F-1 и J-2. Ранние варианты этой ракеты (например, Nova-4L), согласно расчётам, могли бы вывести на окололунную орбиту полезный груз массой около 24 т, чего было явно недостаточно, поэтому носитель пришлось дорабатывать, увеличивая его габариты и количество двигателей на ступень. В конце концов, остановились на варианте, в котором первая ступень включала восемь двигателей F-1, а вторая — восемь J-2. Что касается верхних ступеней, то с ними не было ясности — инженеры предлагали широкий выбор: от твердотопливных агрегатов до ядерных реактивных установок. Используя С-8, к Луне можно было вывести груз массой от 48 до 75 т.

Однако даже сторонники «прямой» схемы понимали, что создание «Новы» со всеми необходимыми испытаниями уходит за 1970 год, поэтому, в конце концов, её отвергли.


Ранние варианты ракет-носителей типа Nova; 1961 год. NASA/MSFC

Источник изображения: images.nasa.gov

Ранние варианты ракет-носителей семейства Saturn; апрель 1962 года. NASA/MSFC

Источник изображения: images.nasa.gov

Впрочем, вскоре был предложен третий вариант: на Луну нужно садиться в небольшом специальном модуле, оставив на селеноцентрической орбите главный корабль с командным модулем и ракетной ступенью для возвращения к Земле. Его предложил инженер Джон Хуболт из Исследовательского Центра имени Лэнгли (Langley Research Center, LaRC, NASA Langley). Первоначально новый вариант отказались даже рассматривать. Рассказывают, что Максим (Макс) Фаже, создатель космического корабля «Меркурий», выслушав в декабре 1960 года доклад Хуболта, закричал: «Ваши цифры врут!» Однако тот не сдавался и продолжал убеждать всех, кто хотел его слышать. Нарушая правила субординации и деловой переписки, он сумел «достучаться» до руководства NASA. В начале 1962 года был проведён сравнительный анализ, который показал, что для реализации схемы Хуболта достаточно одной ракеты С-5. 11 июля решение идти к Луне с расстыковкой и стыковкой на орбите вокруг неё было утверждено официально. С этого момента в составе пилотируемого космического комплекса под названием «Аполлон» (Apollo) появилось два отдельных корабля: командно-служебный модуль (Command Service Module, CSM) и лунный модуль (Lunar Module, LM).

Джон Хуболт даёт пояснения к своей схеме полёта на Луну; 24 июля 1962 года. NASA/LARC

Источник изображения: grin.hq.nasa.gov

Разработка собственно корабля началась 13 сентября 1960 года, когда NASA провело первую конференцию, посвящённую ему (Apollo Bidder's Conference). На ней представители авиакосмической промышленности получили техническое задание: габариты будущего корабля должны соответствовать последней ступени ракеты-носителя С-2; масса — не больше 6,8 т; продолжительность работы системы жизнеобеспечения — не менее 14 дней для экипажа из трёх человек.

Месяцем позже из шестнадцати представленных проектов NASA выбрало три: от General Electric, Martin и Convair. Первый корабль, проходивший под обозначением Apollo D-2, представлял собой двухмодульную коническую конструкцию с возвращаемой капсулой в форме «фары». Второй, фигурировавший в документах как Apollo L-2C, выглядел цилиндром с воронкообразным носом и отличался от предыдущего универсальностью: его можно было использовать не только для полётов к Луне, но и для снабжения орбитальной станции. Третий под названием Apollo Lenticular имел ещё более необычный вид: возвращаемая капсула походила на «блюдце», снабжённое складными крыльями.

Названные фирмы-конкуренты получили по 250 000 долларов на то, чтобы в шестимесячный срок довести свои предложения до конкретных эскизов и моделей. Однако средства были потрачены впустую. В то же самое время Макс Фаже и Колдуэлл Джонсон в Исследовательском Центре имени Лэнгли подготовили проект капсулы под диаметр С-2 и выпустили чертежи компоновки корабля, практически неотличимого от командного модуля «Аполлона», который полетит в космос шестью годами позже. Джеймс Уэбб, администратор NASA, при встрече с представителями фирм, состоявшейся в мае 1961 года, с интересом выслушал их предложения, похвалил модель Apollo D-2, но от дальнейшего сотрудничества по кораблю отказался, сославшись на то, что у его подчинённых имеется собственная неплохая разработка.

Пилотируемый лунный корабль Apollo D-2 (GE Apollo), предложенный корпорацией General Electric, в представлении художника; 1961 год

Источник изображения: astronautix.com

28 июля Исследовательский Центр имени Лэнгли закончил эскизный проект «Аполлона» и подготовил техническую документацию к нему. Тогда Уэбб вновь собрал представителей промышленности и объявил конкурс, победитель которого получил бы контракт на изготовление космических кораблей. В конкурсе участвовало двенадцать компаний, а победителем была объявлена North American Aviation.

Интересно, что, несмотря на открытость пилотируемой программы NASA для средств массовой информации, в американской печати периодически проскакивали сенсационные сообщения от «заслуживающих доверие источников» о том, что готовится секретный полёт к Луне космического корабля со «смертником» на борту. Богатую почву для слухов создала авиакомпания Bell Aerosystems, предложившая довольно оригинальный вариант экспедиции: срочным порядком отправить туда человека, не заботясь о его возвращении на Землю. Астронавт должен был жить на Луне один в специальном контейнере столько, сколько потребуется для создания системы, способной вернуть его на Землю. Ежегодно он получал бы двадцать две посылки с Земли, по 415 кг каждая, с запасами воздуха, воды и пищи. К счастью для астронавтов, NASA выбрало иной путь достижения ближайшего небесного тела.


Старт корабля «Аполлон» на ракете «Сатурн-5». Иллюстрация из сборника «Предварительный анализ основных проблем освоения Луны. Книга 4», подготовленного сотрудниками НИИ №88 в 1964 году. РГАНТД. Ф. 213, оп. 1-1, д. 63

Источник изображения: warspot.ru

Разделение модулей корабля «Аполлон» на селеноцентрической орбите. Иллюстрация из сборника «Предварительный анализ основных проблем освоения Луны. Книга 4», подготовленного сотрудниками НИИ №88 в 1964 году. РГАНТД. Ф. 213, оп. 1-1, д. 63

Источник изображения: warspot.ru

Посадка лунного модуля корабля «Аполлон» на поверхность. Иллюстрация из сборника «Предварительный анализ основных проблем освоения Луны. Книга 4», подготовленного сотрудниками НИИ №88 в 1964 году. РГАНТД. Ф.213, оп. 1-1, д. 63

Источник изображения: warspot.ru

Старт возвращаемого отсека лунного модуля корабля «Аполлон» после завершения работы на поверхности. Иллюстрация из сборника «Предварительный анализ основных проблем освоения Луны. Книга 4», подготовленного сотрудниками НИИ №88 в 1964 году. РГАНТД. Ф. 213, оп. 1-1, д. 63

Источник изображения: warspot.ru

Вход командного модуля корабля «Аполлон» в земную атмосферу. Иллюстрация из сборника «Предварительный анализ основных проблем освоения Луны. Книга 4», подготовленного сотрудниками НИИ №88 в 1964 году. РГАНТД. Ф. 213, оп. 1-1, д. 63

Источник изображения: warspot.ru

Лунные «Близнецы»

Запуски двухместных космических кораблей класса «Джемини» (Gemini) на околоземную орбиту стали этапом в подготовке к лунным экспедициям: в период с 1964 по 1966 год было реализовано двенадцать полётов, десять из которых стали пилотируемыми, а один (Gemini VII) продолжался почти четырнадцать суток, что стало абсолютным рекордом. При этом была проведена серия медико-биологических и операционных экспериментов, включая выходы астронавтов в открытый космос.

В ходе осуществления этой программы выдвигалось несколько проектов лунной экспедиции с использованием кораблей «Джемини». Дело в том, что у них было очевидное преимущество перед «Аполлонами»: возвращаемая капсула была меньше и легче (3,2 т против 14,7 т), поэтому могла быть запущена к Луне ракетой семейства «Титан» вместо «Сатурна-5», который ещё требовал доводки в лётно-конструкторских испытаниях.

В августе 1961 года канадский инженер Джеймс (Джим) Чемберлин, работавший в группе технического контроля проекта «Меркурий», при поддержке специалистов авиакомпании MacDonnell Aircraft предложил внести изменения в программу «Джемини». Его план выглядел следующим образом. Первый беспилотный запуск «Джемини-1» (Gemini 1) на орбиту должен состояться в марте 1963 года (в действительности он состоялся в апреле 1964 года). Затем следовало провести серию пилотируемых полётов, доведя продолжительность пребывания астронавтов на орбите до семи суток и отрабатывая процесс стыковки с блоком-мишенью. В ноябре 1964 года «Джемини-11» (Gemini XI) совершит пробную стыковку на высокой околоземной орбите с разгонным блоком «Центавр». Затем, в марте 1965 года, «Джемини-13» (Gemini XIII) с двумя астронавтами на борту состыковался бы с аналогичным блоком и отправился в облёт Луны.

Пилотируемый космический корабль Gemini в представлении художника; 1965 год. NASA

Источник изображения: images.nasa.gov

Хотя вариант, придуманный Чемберлином, требовал привлечения дополнительных 60 млн долларов, он всё равно оказывался намного дешевле аналогичного этапа, предусмотренного для «Аполлонов». Впрочем, оригинальная идея не нашла поддержки у руководства NASA, и тогда через месяц инженер выдвинул ещё более амбициозный план. На этот раз он предлагал не только облететь Луну на «Джемини», но и совершить мягкую посадку на неё! Изюминка была в применении посадочного модуля открытого типа: астронавт в скафандре фактически сидел на баке с топливом. Масса такого модуля составила бы всего 4,4 т, а полная масса выводимого к Луне космического корабля — не более 13 т против 68 т у комплекса «Аполлон-Нова», который прорабатывался NASA в то время. В качестве носителя Чемберлин предполагал использовать ракету C-3. Он был уверен, что посадочный модуль «Джемини-16» (Gemini XVI), управляемый астронавтом, сможет совершить прилунение уже в январе 1966 года! Но, самое главное, для реализации этой программы понадобится всего лишь шестнадцать ракет «Титан-2» (Titan II) и две ракеты С-3.

Однако руководство NASA предпочитало не замечать инициативного конструктора, ведь схема «прямого» полёта с использованием сверхтяжёлого носителя получила одобрение на уровне президента. Последнюю попытку переубедить чиновников Чемберлин предпринял в конце сентября. Сохранив предложенный ранее график, он сознательно завысил бюджет программы (теперь расходы составляли 706 млн вместо 356 млн, отпущенных на «Джемини») и усовершенствовал конструкцию посадочного модуля, снизив его массу до 1,8 т. Но и этот вариант не прошёл.

Следующий проект был выдвинут на рассмотрение через год, независимо от Чемберлина. NASA попросило Лабораторию космической техники (Space Technology Laboratories) и MacDonnell Aircraft проанализировать применимость кораблей «Джемини» в программе «Аполлон» в качестве транспортных и спасательных средств. За два месяца был разработан эскизный проект эвакуационного корабля, однако из-за отсутствия финансирования дело дальше не двинулось.

В марте 1964 года вновь встал вопрос о том, что если в силу различных причин график программы «Аполлон» будет сорван, и возникнет угроза отставания от СССР, то можно попытаться отправить один из кораблей «Джемини» в облёт Луны для завоевания исторического приоритета. Тут против выступил фон Браун, и под его давлением 8 июня штаб-квартира NASA выпустила распоряжение, согласно которому официально запрещалось обсуждать варианты лунной экспедиции вне утверждённых.

Старт пилотируемого космического корабля Gemini-LEO с околоземной орбиты к Луне в представлении художника Джеффа Бэтемана

Источник изображения: beyondapollo.blogspot.com

Но даже после прямого приказа задавить инициативу никак не получалось. Миновал ещё год, и астронавт Чарльз (Пит) Конрад совместно с инженерами из компаний Martin и MacDonnell Aircraft разработал очередной проект облёта Луны, названный «Джемини-LEO» (от Large Earth Orbit). 24 июня 1965 года они организовали конференцию в Центре пилотируемых полётов (Manned Spacecraft Center, MSC) в Хьюстоне. На ней инженеры выдвинули детальное предложение, суть которого сводилась к тому, что имеется вполне реальная возможность запустить к Луне в марте-апреле 1967 года доработанный вариант корабля «Джемини» с двумя астронавтами на борту. Он должен был состыковаться на околоземной орбите с модификацией ракеты «Титан-3С» (Titan IIIC), получившей название «Двойная транспортная ступень» (Double Transtage). Она действительно состояла из двух блоков, один из которых служил для маневрирования и сбрасывался после стыковки с «Gemini», а второй выступал в качестве разгонного для выведения к Луне. Общая стоимость организации такого рейса оценивалась в 350 млн долларов.

Реакция руководства NASA вновь была резко отрицательной. Уэбб проинформировал авторов проекта, что любые дополнительные фонды, которые Конгресс выделит, будут потрачены исключительно на «Аполлон».

После продолжительной закулисной борьбы Конрад всё же сумел получить одобрение на эксперимент в ходе полёта «Джемини-11» (Gemini XI) в сентябре 1966 года: корабль состыковался с блоком-мишенью, после чего связка была выведена на рекордную орбиту — 1373 км в апогее. Прыжок на недостижимую ранее высоту — всё, что осталось от идеи строительства небольших лунных кораблей, которые вполне могли составить конкуренцию «Аполлонам».

Астронавт Эдвин (Базз) Олдрин, член экспедиции на корабле Apollo 11, салютует первому американскому флагу, установленному на Луне; снимок сделан Нейлом Армстронгом 21 июля 1969 года. NASA

Источник изображения: images.nasa.gov

Источники и литература:

  1. Афанасьев И. Полвека первому «Сатурну» // Новости космонавтики. 2011. №12
  2. Афанасьев И., Воронцов Д. Золотой век космонавтики: мечты и реальность. — М.: Фонд «Русские Витязи», 2015
  3. Горн М. НАСА: Полная иллюстрированная энциклопедия / пер. с англ. Ю. Сырбу. — М.: Эксмо, 2010
  4. Железняков А. Секреты американской космонавтики. — М.: Эксмо, 2012
  5. Караш Ю. Тайны лунной гонки. СССР и США: сотрудничество в космосе. — М.: Олма-Пресс Инвест, 2005
  6. Лисов И. Юбилей американского «супертяжа» // Новости космонавтики. 2018. №1
  7. Марков А. 25 мая. К 40-летию выступления президента Дж.Кеннеди, определившего срок высадки человека на Луну // Новости космонавтики. 2001. №7
  8. Марков А. Пропавшее звено. К 40-летию 1-го пуска РН Saturn I // Новости космонавтики. 2001. №12
  9. Мировая пилотируемая космонавтика. История. Техника. Люди. / Под ред. Ю. Батурина. — М.: Изд-во «РТСофт», 2005
  10. Первушин А. Битва за Луну. Правда и ложь о «лунной гонке». — СПб.: Амфора, 2007
  11. Шубин П. Луна. История, люди, техника. — М.: АСТ, 2019
  12. Шубин П. Программа «Аполлон» в секретных советских документах. Сборник материалов. — Кемерово: Издатель Шубин П.C., 2019
  13. Baker D. The History of Manned Space Flight. Crown Books, 1982
  14. Benson C., Faherty W. Moonport: A History of Apollo Launch Facilities and Operations: https://www.hq.nasa.gov/office/pao/History/SP-4204/contents.html
  15. Bilstein R. Stages to Saturn. A Technological History of the Apollo/Saturn Launch Vehicles. National Aeronautics and Space Administration. Washington, DC, 1980
  16. Brooks C., Grimwood J., Swenson L. Chariots for Apollo: A History of Manned Lunar Spacecraft: https://www.hq.nasa.gov/office/pao/History/SP-4205/contents.html
  17. Spaceflight Revolution: https://history.nasa.gov/SP-4308/contents.htm
  18. The Apollo Spacecraft — A Chronology: https://history.nasa.gov/SP-4009/contents.htm


Антон Первушин

Права на данный материал принадлежат
Материал размещён правообладателем в открытом доступе
  • В новости упоминаются
Похожие новости
29.01.2021
Смерть в небе
18.07.2017
Глава Boeing в России: "Санкции - это краткосрочные ухабы, а от сотрудничества РФ и США выиграют все"
19.02.2010
Курсом на реализацию четырех «И»
30.10.2009
Несмотря на кризис и погоду
14.07.2008
Уральские металлурги намерены занять треть мирового рынка титана. Ведущие авиастроительные корпорации планеты планируют увеличить закупки российских комплектующих
Хотите оставить комментарий? Зарегистрируйтесь и/или Войдите и общайтесь!
  • Разделы новостей
  • Обсуждаемое
    Обновить
  • 29.07 23:32
  • 174
Как Россия проиграла во второй карабахской войне
  • 29.07 23:31
  • 302
Стоящая на вооружении российской армии бронетехника отлично себя проявляет, нужды в переходе на новое поколение нет - Борисов
  • 29.07 23:17
  • 14
АПЛ спецназначения "Белгород" завершила первый этап испытаний
  • 29.07 22:48
  • 996
Корпорация "Иркут" до конца 2018 года поставит ВКС РФ более 30 истребителей Су-30СМ
  • 29.07 22:21
  • 2
В Федерации космонавтики заявили, что у «Науки» есть лишь одна попытка стыковки с МКС
  • 29.07 21:22
  • 61
Разработчик: модернизированный "Спрут" для ВДВ получил цифровую систему управления огнем
  • 29.07 19:09
  • 26
Тяга к лучшему: истребители Су-30СМ получат сверхмощный апгрейд
  • 29.07 18:31
  • 1
В ЕКА рассказали о проблемах при полете модуля «Наука» к МКС
  • 29.07 16:35
  • 12
Ракету "Протон-М" с модулем "Наука" установили на стартовый стол Байконура
  • 29.07 16:26
  • 29
Первый полет нового легкого истребителя состоится в 2023 году
  • 29.07 16:15
  • 7
Джефф Безос предложил покрыть расходы NASA в обмен на контракт в лунной программе
  • 29.07 16:07
  • 1
Истребитель Checkmate будут собирать на авиазаводе в Комсомольске-на-Амуре
  • 29.07 11:24
  • 4
Пусковую установку МБР впервые переправили через реку на пароме
  • 29.07 08:57
  • 354
Су-34 меняет профессию: экипажи бомбардировщиков научат сбивать самолёты
  • 29.07 08:19
  • 1
В РФ создали систему для проверки контента на запрещенную информацию