Маленький шаг и гигантский прыжок
Когда сорок лет назад американский астронавт Нейл Армстронг первым из землян ступил на поверхность другого небесного тела, наступила новая эпоха. Человек действительно начал осваивать космос, совершать настоящие космические путешествия. Конечно, до осуществления планов широкой колонизации Луны (если они вообще когда–нибудь осуществятся) еще очень далеко. Но первый шаг человека на Луне действительно был гигантским прыжком всего человечества.
А за то, кто именно сделает этот шаг, развернулась гонка между двумя сверхдержавами. Американцы, проиграв соревнование за то, кто первым отправит человека в космос, стремились взять реванш в лунной гонке. После того как Юрий Гагарин первым побывал в космосе, президент Кеннеди поставил амбициозную задачу — до конца 60–х годов высадить астронавта на Луне. Для этой цели был мобилизован весь американский научно–технический потенциал.
Советское руководство понимало, как повысится престиж первого в мире социалистического государства, если на Луне первым высадится советский человек. В ответ на широко разрекламированную американскую программу «Аполлон» была срочно разработана советская лунная программа. Если отправка человека в космос в значительной степени была лишь побочным продуктом военного ракетостроения, то программа по высадке человека на Луне, не имея прямого военного значения, требовала на порядок больше затрат, прежде всего для разработки нового, очень мощного ракетоносителя. А для этого необходима была разработка принципиально новых технологий. Опередить здесь американцев, признанных мировых лидеров в технологической сфере, советские ученые и инженеры не успели, хотя, вопреки распространенному мнению, стартовала лунная гонка не в Америке, а в Советском Союзе.
Еще 30 января 1956 года было принято постановление ЦК КПСС и Совета Министров, которое, в частности, предусматривало разработку ракетоносителя, способного доставить 100 т груза на окололунную орбиту, чтобы осуществить высадку на Луне 2–3 космонавтов. Точные сроки реализации этого проекта, однако, не указывались, поскольку лунный проект не имел военного значения, а приоритет отдавался военному космосу.
Тем не менее ОКБ–1 Сергея Королева начало разрабатывать принципиально новый ракетоноситель, способный доставить космонавтов на Луну. Обычные баллистические ракетоносители не обладали достаточной для этой цели мощностью. Первоначально предполагалось использовать на ракетоносителе ядерный ракетный двигатель, который бы использовал аммиак в качестве рабочего тела и атомный реактор для его нагрева. Был даже создан эскизный проект такого носи теля массой 2000 т. Он должен был вывести на окололунную орбиту 150 т груза. Первая и вторая ступени этой ракеты работали на аммиаке, который разогревался в ядерном реакторе до 3500 градусов и выбрасывался из сопел. Только в 1959 году от этой тупиковой ветви советской лунной программы отказались, когда стало ясно, что необходимую мощность могут обеспечить и обычные химические двигатели, причем с гораздо меньшими затратами и большей надежностью и безопасностью.
Столь же бесперспективным оказался проект по облету Луны модернизированным кораблем «Восток», разрабатывавшийся в бюро Королева в начале 60–х. Но до того как Кеннеди заявил о намерении американцев первыми высадиться на Луне, в Советском Союзе лунный проект оставался лишь на эскизной стадии. Да и потом почти два года ушло на раскачку.
Более или менее реалистическую лунную программу Королев разработал только в 1963 году Однако уже в начале 1964–го выяснилось, что американцы уже взялись за промышленное воплощение в жизнь проекта «Аполлон» и ракетоносителя «Сатурн–5», разработанного знаменитым немецким конструктором Вернером фон Брауном. Наш же лунный проект, в отличие от американского, покрытый плотной завесой секретности, оставался лишь на стадии разработки.
В марте 1964 года Хрущев, для которого космос всегда был любимой игрушкой, приказал форсировать лунную программу. Предполагалось высадить советского человека на Луну к 50–летию Октябрьской революции. Однако из–за приоритета военных космических программ средства на реализацию лунного проекта выделялись относительно скромные. Так, на запрошенные Королевым 11 миллиардов рублей для создания ракетоносителя Н–1 было выделено только 7 миллиардов, да и те поступали со скрипом.
Похоже, в то, что американцы сумеют реализовать лунную программу, по–настоящему не верили ни Хрущев, ни сменивший его Брежнев, до этого лично курировавший космические программы и также придававший большое значение космическим программам как одному из немногих средств повышения советского престижа в мире. Тем не менее 3 августа 1964 года ЦК КПСС поставил перед Королевым задачу: высадить советского космонавта на Луне прежде, чем там окажется американский астронавт.
Приход Брежнева к власти положительно сказался на проекте Королева в том смысле, что были прекращены разработки конкурирующих лунных проектов в ОКБ академиков Глушко и Челомея, что ликвидировало распыление сил и средств. Но для того чтобы догнать американцев, было уже слишком поздно.
Двигатели американского носителя «Сатурн–5» работали на криогенном топливе (смеси водорода и кислорода), что позволяло доставить к Луне на 30 процентов больше груза, чем это мог бы сделать королевский носитель Н–1, который работал на гораздо менее эффективной смеси керосина и кислорода. Поэтому советский лунный модуль ЛК (лунный корабль) был втрое легче «Аполлона», так что его экипаж пришлось ограничить одним космонавтом. Не было даже переходного отсека между лунным орбитальным аппаратом и лунным кораблем, поэтому для перехода из одного аппарата в другой космонавту пришлось бы выходить в открытый космос.
Первоначально предполагалось запустить к Луне три ракетоносителя Н–1, которые должны были доставить к Луне компоненты орбитального комплекса, которые потом космонавтам предстояло собрать. Но из–за очевидной сложности этого проекта, малых шансов на успех и чрезвычайно высокой стоимости от него отказались. В дальнейшем Королев пошел по американскому пути, предусматривающему создание лунного комплекса, состоящего из орбитальной и посадочной части. Теперь достаточно было бы одного запуска Н–1. Однако запас топлива позволял посадочной части советского лунного модуля «парить» над Луной всего в течение 50 секунд. За это время космонавт должен был принять окончательное решение: прилуниться или нет.
Выбор зависел от того, какой рельеф окажется в месте предполагаемой посадки.