Mungkinkah USSR telah memenangi perlumbaan bulan?

2024 Pengarang: Seth Attwood | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2023-12-16 16:12

Seperti yang anda tahu, Kesatuan Soviet tidak berjaya mendahului Amerika di Bulan. H-1 - Jawapan Soviet kepada Saturn-V - roket yang menjadi harapan bulan kita, cuba berlepas empat kali dan meletup empat kali sejurus selepas berlepas. Tidak mahu membelanjakan berjuta-juta dan berbilion-bilion rubel untuk perlumbaan yang sudah hilang, pada pertengahan 1970-an kerajaan Soviet memaksa pereka untuk melupakan Bulan.

Tetapi adakah jalan yang diambil oleh program lunar Soviet pada akhirnya adalah betul? Sudah tentu, sejarah tidak mengetahui mood subjungtif, dan ia akan menjadi terlalu berani untuk berhujah bahawa jika tampuk program itu tidak berada di tangan S. P. Korolev dan penggantinya V. P. Mishin, dan, katakan, di tangan M. K. Yangel atau V. N. Chelomei, keputusan persaingan dengan Amerika pada asasnya berbeza.

Walau bagaimanapun, semua projek penerbangan berawak ke satelit kami yang tidak direalisasikan sudah pasti adalah monumen pemikiran reka bentuk Rusia, dan menarik dan memberi pengajaran untuk mengingatinya, terutamanya sekarang, apabila mereka semakin bercakap tentang penerbangan ke Bulan pada masa hadapan.

Kereta api di orbit

Dari sudut pandangan formal, kedua-dua program lunar Amerika dan Soviet terdiri daripada dua peringkat: pertama, penerbangan berawak mengelilingi bulan, kemudian pendaratan. Tetapi jika untuk NASA peringkat pertama adalah pendahulu terdekat yang kedua dan mempunyai bahan dan asas teknikal yang sama - kompleks Saturn V - Apollo, maka pendekatan Soviet agak berbeza. Terpaksa kepada orang lain.

Kapal angkasa lunar untuk terbang mengelilingi bulan

Foto itu menunjukkan skema kapal angkasa untuk terbang berawak Bulan daripada reka bentuk draf yang disediakan di biro reka bentuk oleh V. N. Chelomey.

1) Pembinaan. Reka bentuk draf kapal lunar (LK) telah disediakan di OKB-52 pada 30 Jun 1965. Kapal itu terdiri daripada blok "G" - enjin sistem penyelamat kecemasan, blok "B" - kenderaan masuk semula, blok "B" - petak peralatan dan petak untuk enjin pembetulan, blok "A" - pra-pecutan peringkat untuk melaporkan kelajuan yang hampir dengan ruang kedua, untuk terbang melalui bulan.

2) Penerbangan. Kapal itu akan dilancarkan ke orbit rujukan dengan ketinggian 186-260 km dengan roket UR-500K tiga peringkat. Pemisahan pengangkut berlaku pada saat ke-585 penerbangan. Selepas revolusi mengelilingi Bumi, enjin blok prapecutan dihidupkan selama kira-kira 5 minit, memberikan kelajuan kepada kenderaan hampir dengan kelajuan angkasa kedua. Kemudian blok itu dipisahkan. Dalam perjalanan, tiga pembetulan orbit telah dilakukan menggunakan enjin blok "B". Ia dirancang untuk melaksanakan 12 pelancaran tanpa krew dan sehingga sepuluh pelancaran dengan angkasawan di atas kapal.

Pengiraan pertama yang dibuat di OKB-1 diraja pada awal tahun 1960-an menunjukkan bahawa untuk mendaratkan anak kapal di bulan, pertama sekali perlu meletakkan kira-kira 40 tan muatan ke orbit bumi rendah. Amalan belum mengesahkan angka ini - semasa ekspedisi bulan, orang Amerika terpaksa meletakkan beban tiga kali lebih besar ke orbit - 118 tan.

Model LK dalam saiz penuh Blok pecutan "A" dipisahkan daripada petak "B" (enjin pembetulan) oleh kekuda logam. Ciri-ciri LC. Krew: 1 orang // Berat kapal semasa pelancaran: 19,072 kg // Berat kapal semasa penerbangan ke Bulan: 5187 kg // Berat kenderaan masuk semula: 2457 kg // Tempoh penerbangan: 6-7 hari.

Tetapi walaupun kita mengambil angka 40 tan sebagai titik permulaan, masih jelas bahawa Korolev tidak mempunyai apa-apa untuk mengangkat beban sedemikian ke orbit. "Tujuh" R-7 yang legenda boleh "menarik" maksimum 8 tan, yang bermaksud bahawa perlu untuk mencipta semula roket super berat khas. Pembangunan roket N-1 telah dimulakan pada tahun 1960, tetapi S. P. Korolyov tidak akan menunggu kemunculan syarikat penerbangan baru. Penerbangan bulan berawak, dia percaya, boleh dilakukan secara tunai.

Ideanya adalah untuk melancarkan beberapa blok yang agak ringan ke orbit dengan bantuan "tujuh", dari mana, oleh dok, ia akan menjadi mungkin untuk memasang kapal angkasa untuk terbang mengelilingi Bulan (L-1). Secara kebetulan, nama kapal angkasa Soyuz yang berasal dari konsep ini menyambung blok dalam orbit, dan 7K modul adalah moyang langsung semua keturunan dari workhorses Kosmonautik Rusia. modul lain dari "kereta api" diraja telah diindeks 9K dan 11K.

Jadi, kapsul untuk anak-anak kapal, bekas dengan bahan api, blok booster sepatutnya dimasukkan ke dalam orbit … Daripada idea awal memasang kapal angkasa daripada hanya dua bahagian, pereka OKB-1 secara beransur-ansur datang ke seluruh kereta api tempoh lima kenderaan. Memandangkan dok pertama yang pernah berjaya dalam orbit berlaku hanya pada tahun 1966, semasa penerbangan American Gemini-8 kapal angkasa, ia adalah jelas bahawa harapan untuk berlabuh pada separuh pertama tahun 1960-an itu segera berjudi.

Ciri-ciri anak kapal pesawat: 2 orang // Berat kapal itu di pelancaran: 154 t // Berat kapal semasa penerbangan ke Bulan: 50, 5 t // Berat kenderaan masuk semula: 3, 13 t // Masa penerbangan ke Bulan: 3, 32 hari // tempoh penerbangan: 8, 5 hari.

Media untuk megatons

Pada masa yang sama, V. N. Chelomey, pesaing utama Korolev, yang mengetuai OKB-52, mempunyai cita-cita ruang sendiri dan hujah-hujah yang berat sendiri. Sejak tahun 1962, reka bentuk UR-500 peluru berpandu berat telah mula di cawangan di No. 1 dari OKB-52 (kini Pusat Penyelidikan dan Pembangunan Khrunichev State). Indeks UR (peluru berpandu universal), yang semua peluru berpandu balistik daripada Chelomeev "firma" telah, tersirat pelbagai pilihan untuk menggunakan produk-produk ini.

Khususnya, dorongan untuk permulaan kerja di UR-500 adalah keperluan untuk peluru berpandu balistik yang kuat untuk menyampaikan bom hidrogen superpowerful ke wilayah musuh yang berpotensi - "Ibu Kuz'ka" yang sangat bahawa NS berjanji untuk menunjukkan barat. Khrushchev.

Menurut ingatan anak Khrushchev Sergei, yang hanya pada tahun-tahun bekerja untuk Chelomey, UR-500 telah dicadangkan sebagai pembawa caj termonuklear dengan kapasiti 30 megatons. Pada masa yang sama, bagaimanapun, ia bermakna bahawa roket baru boleh memainkan peranan yang penting dalam penerokaan angkasa yang dipandu manusia.

Pada mulanya, versi dua peringkat roket telah dibuat. Apabila peringkat ketiga masih sedang direka, Chelomey datang dengan cadangan untuk terbang di sekitar bulan menggunakan tiga peringkat UR-500K - ia boleh meletakkan sehingga 19 tan ke orbit - dan satu-modul kapal angkasa yang dipandu manusia (LK), yang akan dipasang sepenuhnya di bumi dan tidak memerlukan apa-apa dok di orbit.

Idea ini menjadi asas kepada laporan yang dibuat oleh Chelomey pada tahun 1964 di OKB-52 di hadapan Korolev, Keldysh dan pereka terkemuka. Projek ini terangsang pembangkang tajam dari Moscow.

Dia, sudah tentu, tidak boleh tanpa sebab percaya bahawa biro reka bentuk beliau (tidak seperti biro reka bentuk Chelomeev) mempunyai pengalaman sebenar dalam mewujudkan kapal angkasa yang dipandu manusia, dan pereka bentuk tidak di semua gembira dengan prospek perkongsian Kosmonautik dengan kawan-kawan lawannya.

Walau bagaimanapun, kemarahan Ratu telah diarahkan tidak begitu banyak terhadap LK sebagai terhadap UR-500. Lagipun, roket ini adalah jelas lebih rendah dalam kebolehpercayaan dan kecanggihan kepada baik berhak "tujuh", dan di sisi lain, ia mempunyai muatan tiga hingga empat kali kurang daripada N-1 masa akan datang. Tetapi di mana dia, N-1?

LK700 platform pendaratan (susun atur). Dia tinggal di bulan.

Setahun telah berlalu, yang, seseorang mungkin mengatakan, telah hilang untuk program lunar Soviet. Meneruskan untuk kerja-kerja di atas kapal cetakan beliau, Moscow sebenarnya datang ke kesimpulan bahawa projek ini adalah tidak dapat dipertahankan.

Pada masa yang sama, pada tahun 1965, dengan bantuan UR-500, yang pertama empat "Proton", satelit berat berat dari 12 ke 17 tan, telah dilancarkan ke orbit. R-7 tidak akan mampu untuk berbuat itu. Akhirnya, Moscow terpaksa, sebagaimana yang mereka katakan, langkah pada tekak lagu sendiri dan berkompromi dengan Chelomey.

1) sesuai Direct. Penggunaan skim penerbangan terus tanpa dok dalam orbit satelit tiruan atau ISL, dalam satu tangan, amat memudahkan tugas, mengurangkan kos dan masa pembangunan dan meningkatkan kebolehpercayaan tugas itu, dan di sisi lain, ia membolehkan kapal yang akan digunakan sebagai kenderaan pengangkutan.

Dengan peningkatan dalam trafik kargo ke Bulan, skim penerbangan hanya mungkin akan menjadi skim langsung, di mana seluruh kapal (atau semua muatan) dihantar ke permukaan bulan, berbanding dengan skim penerbangan unpromising dengan berlabuh di ISL orbit, di mana kebanyakan kargo kekal dalam orbit Bulan (dari projek teks draf).

2) asas Lunar. Kompleks UR-700-LK700 direka bukan sahaja untuk pendaratan sekali sahaja di Bulan, tetapi juga untuk mencipta pangkalan bulan di satelit Bumi. Pelengkapan pangkalan itu dirancang dalam tiga peringkat. Pelancaran pertama di permukaan bulan memberikan pangkalan bulan pegun tanpa pemandu yang berat.

Pelancaran kedua ke bulan menghantar krew pada kapal angkasa LK700, manakala pangkalan digunakan sebagai suar. Selepas pendaratan kapal, anak kapalnya bergerak ke pangkalan pegun, dan kapal itu dipelihara sehingga penerbangan pulang. Pelancaran ketiga menyampaikan rover bulan yang berat, di mana anak kapal membuat ekspedisi di bulan.

Bagaimana untuk berkongsi kegagalan

Pada 8 September 1965, satu mesyuarat teknikal telah diadakan di OKB-1, yang mana pereka terkemuka biro reka bentuk Chelomeev, yang diketuai oleh Pereka Umum sendiri, telah dijemput.

Korolev mempengerusikan mesyuarat itu, yang membuat ucaptama. Sergei Pavlovich bersetuju bahawa UR-500 lebih menjanjikan untuk projek terbang mengelilingi bulan, dan mencadangkan agar Chelomey menumpukan perhatian untuk menambah baik kenderaan pelancaran ini. Pada masa yang sama, dia berhasrat untuk meninggalkan pembangunan kapal angkasa untuk terbang mengelilingi bulan.

Kewibawaan besar Permaisuri membenarkannya untuk mempraktikkan ideanya. Untuk "memusatkan kuasa organisasi reka bentuk", kepimpinan negara memutuskan untuk menghentikan kerja projek LK. Kapal angkasa 7K-L1 akan terbang mengelilingi bulan, yang akan mengangkat UR-500K dari Bumi.

Gambar-gambar menunjukkan foto arkib mock-up bersaiz penuh kapal dalam konfigurasi pelancaran dan pilihan pendaratan bulan.

Pada 10 Mac 1967, tandem diraja-Chelomeev bermula dari Baikonur. Secara keseluruhan, dari 1967 hingga 1970, dua belas 7K-L1 telah dilancarkan, mempunyai status kuar bulan. Dua daripadanya pergi ke orbit bumi rendah, selebihnya ke Bulan.

Angkasawan Soviet menanti-nantikan - baiklah, bilakah salah seorang daripada mereka cukup bertuah untuk pergi ke bintang malam di atas kapal baharu itu! Ternyata tidak pernah. Hanya dua penerbangan sistem lulus tanpa komen, dan dalam baki sepuluh kerosakan serius telah diperhatikan. Dan hanya dua kali ganda punca kegagalan adalah peluru berpandu UR-500K.

Dalam keadaan sedemikian, tiada siapa yang berani mempertaruhkan nyawa manusia, dan selain itu, ujian tanpa pemandu berlarutan begitu lama sehinggakan selama ini Amerika telah berjaya terbang mengelilingi bulan malah mendarat di atasnya. Kerja pada 7K-L1 telah dihentikan.

Berharap untuk keajaiban

Nampaknya segelintir daripada kita tidak bertanya soalan yang menyakitkan untuk kesedaran kebangsaan: mengapa, selepas semua, negara yang melancarkan satelit pertama ke angkasa dan menghantar Gagarin ke orbit kehilangan perlumbaan bulan dengan skor kering? Mengapa, seunik N-1, roket super berat Saturn V telah berfungsi seperti jam pada semua penerbangan ke Bulan, dan "harapan" kami tidak meletakkan satu kilogram pun ke orbit Bumi rendah?

Salah satu sebab utama telah dinamakan pada tahun-tahun perestroika oleh pengganti V. P. Korolev. Mishin. “Pembinaan pangkalan pengeluaran dan pendirian,” katanya dalam temu bual dengan akhbar Pravda, “dilaksanakan dengan penangguhan selama dua tahun.

Dan walaupun kemudian dilucutkan. Amerika boleh menguji keseluruhan blok enjin di tempat duduk mereka dan meletakkannya di atas roket tanpa sekat, menghantarnya ke penerbangan. Kami mengujinya sekeping demi sekeping dan tidak berani menghidupkan 30 enjin peringkat pertama dalam pemasangan penuh. Kemudian pemasangan kepingan ini, tentu saja, tanpa jaminan lap bersih."

Adalah diketahui bahawa seluruh loji telah dibina di kosmodrom untuk ujian penerbangan roket N-1. Dimensi gergasi roket itu tidak membenarkan ia diangkut dalam langkah siap sedia. Roket itu benar-benar siap sebelum dilancarkan, termasuk kimpalan.

Dalam erti kata lain, orang Amerika mempunyai peluang untuk menyelesaikan sistem mereka dan menyelesaikan masalah semasa ujian bangku tanah dan menghantar produk siap ke langit, dan pereka diraja hanya berharap bahawa roket "mentah", kompleks dan mahal gila itu akan tiba-tiba ambil dan terbang. Dan dia tidak terbang.

Roket penggalak roket N-1 (OKB-1, kiri). Dari Februari 1969 hingga November 1972, empat pelancaran roket ini telah dibuat, dan semuanya berakhir dengan kegagalan. Perbezaan asas antara roket N-1 dan projek OKB-52 ialah penggunaan enjin minyak tanah oksigen yang direka oleh Biro Reka Bentuk Kuznetsov.

Enjin NK-33, dicipta untuk peringkat pertama (terdapat 30 daripadanya, dan mereka diletakkan dalam bulatan), terselamat daripada projek lunar Soviet dan masih digunakan di Rusia dan di Amerika Syarikat dan Jepun. Roket VP-700 S YARD RO-31 (tengah). Mungkin salah satu projek paling eksotik dalam program lunar Soviet.

Menurut pengiraan pengarang reka bentuk draf, penggunaan enjin jet nuklear pada peringkat ketiga akan meningkatkan dengan ketara jisim muatan yang dilancarkan ke orbit. Menaikkan beban sehingga 250 tan, roket seperti itu boleh digunakan dalam program untuk pembinaan pangkalan bulan. Dan pada masa yang sama - untuk mengancam Bumi dengan kejatuhan reaktor yang dibelanjakan dari langit. Roket UR-700K (OKB-52, kanan).

Projek kapal pengangkut super berat ini berdasarkan elemen roket UR-500K, yang kemudiannya dikenali sebagai Proton. Dalam bidang loji kuasa, Chelomey bekerja dengan KB Glushko, yang membangunkan enjin berkuasa menggunakan bahan api yang sangat toksik: amil (dinitrogen tetroksida) dan heptyl (dimetilhidrazin asimetri).

Penggunaan bahan api beracun adalah salah satu sebab Proton tidak melancarkan kapal dengan anak kapal ke angkasa lepas. Semua blok siap pakai, dari mana roket UR-700 boleh dipasang di kosmodrom, sesuai dengan dimensi 4100 mm, yang memungkinkan untuk mengangkutnya di platform kereta api. Jadi adalah mungkin untuk mengelakkan penyiapan roket di tapak pelancaran.

Kesesuaian langsung

Chelomey, saingan abadi Ratu, juga mempunyai alternatif di sini. Malah sebelum pelancaran N-1 yang tidak berjaya, pada tahun 1964, Vladimir Nikolaevich bercadang untuk menghantar ekspedisi mendarat di bulan menggunakan kenderaan pelancar UR-700. Roket seperti itu tidak wujud, bagaimanapun, menurut Chelomey, ia boleh dibangunkan dalam masa yang singkat berdasarkan unsur-unsur yang dihasilkan secara bersiri dari roket UR-500.

Pada masa yang sama, UR-700 yang berkuasa akan lebih unggul bukan sahaja kepada N-1, yang dalam versi paling berat akan mampu (secara teorinya) meletakkan 85 tan kargo ke orbit bumi rendah, tetapi juga Saturnus Amerika..

Dalam versi asas, UR-700 boleh mengangkat kira-kira 150 tan ke orbit, dan lebih banyak pengubahsuaian "maju", termasuk yang mempunyai enjin nuklear untuk peringkat ketiga, akan meningkatkan angka ini kepada 250 tan. dan UR-700 dimuatkan ke dalam dimensi 4100 mm, mereka boleh dengan mudah diangkut dari bengkel kilang ke kosmodrom, dan di sana hanya berlabuh, mengelakkan kimpalan dan proses pengeluaran kompleks lain.

Sebagai tambahan kepada roket, Biro Reka Bentuk Chelomey mencadangkan konsep asal kapal angkasa bulan, bernama LK700. Apakah keasliannya? Seperti yang anda ketahui, "Apollo" Amerika tidak pernah sepenuhnya mendarat di bulan.

Kapal angkasa dengan kapsul kemasukan semula kekal dalam orbit circumlunar, manakala pendarat dihantar ke permukaan satelit. Biro reka bentuk diraja mengikut prinsip yang hampir sama apabila membangunkan kapal lunarnya L-3. Tetapi LK 700 bertujuan untuk apa yang dipanggil pendaratan langsung di bulan, tanpa memasuki orbit bulan. Selepas tamat ekspedisi, dia hanya meninggalkan pelantar pendaratan di bulan dan pergi ke Bumi.

Adakah idea Chelomey benar-benar membuka laluan yang lebih murah dan cepat ke pendaratan bulan untuk kosmonautik Soviet? Ia tidak mungkin untuk mengesahkan ini dalam amalan. Walaupun fakta bahawa pada September 1968 reka bentuk awal sistem UR-700-LK-700 telah disediakan sepenuhnya, yang terdiri daripada banyak jilid dokumentasi, Chelomey tidak dibenarkan membuat walaupun model bersaiz penuh kenderaan pelancaran.

Fakta ini, dengan cara ini, menyangkal kepercayaan popular bahawa, disebabkan kemunculan projek alternatif, dana yang diperuntukkan untuk program lunar Soviet telah bertaburan, dan ini didakwa menjadi salah satu sebab kegagalannya.

Kami hanya berjaya membuat model bersaiz penuh LK-700. Ia tidak bertahan sehingga hari ini, tetapi gambar arkib dan bahan reka bentuk draf memungkinkan untuk membayangkan secara visual bagaimana rupa kapal Soviet di bulan.