Саммари книги Борис Евсеевич Черток Ракеты и люди. Лунная гонка: краткое содержание

Введение

Каждое крупное техническое достижение эпохи холодной войны скрывало за кулисами жесткую конкуренцию конструкторских школ, ведомственные конфликты и колоссальное напряжение государственной машины.

Книга выдающегося ракетного конструктора Бориса Чертока предлагает уникальный взгляд изнутри на историю отечественной космонавтики. Вы узнаете, как создавался ракетно-ядерный щит страны и почему победа в лунной гонке досталась американцам. Автор показывает, как амбициозные задачи сталкивались с жесткой секретностью, распылением сил на множество проектов и отсутствием единой долгосрочной стратегии. Перед вами разворачивается масштабная картина инженерного поиска, где триумфы соседствуют с системными кризисами и драматическими авариями.

Вы поймете, почему советская космическая программа развивалась в условиях постоянного преодоления трудностей. Книга отвечает на ключевые вопросы истории освоения космоса:

• Как принимались судьбоносные решения о начале лунной гонки и создании сверхтяжелых ракет?
• Почему разделение конструкторских сил помешало СССР опередить США в высадке на Луну?
• Какие технические и управленческие уроки извлекли инженеры из аварий первых носителей?
• Каким образом закрытие лунного проекта привело к прорыву в создании долговременных орбитальных станций?
• Как человеческий фактор и личная ответственность инженеров влияли на надежность сложнейших космических систем?

1. Ракетно-космическая хронология и исторический фон

Советский Союз создал мощную систему мобилизационной экономики и достиг стратегического паритета в ракетно-ядерной сфере ценой огромного напряжения сил.

Централизованная власть в условиях «холодной войны» сделала приоритетом превосходство над мировыми достижениями в наукоемких отраслях. Вы совершаете скачок в неизведанное, когда развиваете оборонную промышленность на фоне тяжелых послевоенных разрушений. Страна преодолевала бездорожье изрытой воронками целины, в то время как США двигались по мирной автостраде. Более двадцати миллионов человек составили потери СССР во Второй мировой войне, но в период с 1956 по 1976 годы произошел удивительный прорыв в космос.

Ядерная гонка и стратегический паритет

Американцы обладали многократным превосходством в стратегических ядерных силах вплоть до середины семидесятых годов. Напряженная работа миллионов людей позволила СССР изменить соотношение сил.

По данным Роберта Макнамары, соотношение стратегических ядерных сил США и СССР в 1960 году составляло 20,2:1. К 1980 году этот показатель изменился до 1,6:1. При этом в 1980 году у США насчитывалось всего 10 100 ядерных боеприпасов, а у СССР — 6 000. Советский Союз проиграл лунную гонку, но обеспечил стратегический паритет.

Главные конструкторские бюро СССР

Для головной организации ОКБ-1 под руководством С.П. Королева лунная программа Н1-Л3 была лишь одной из масштабных разработок.

• ОКБ-1 создавало межконтинентальные ракеты Р-7, Р-9 и твердотопливную ракету РТ-2.
• Предприятие проектировало межпланетные станции для Марса и Венеры, а также аппараты для мягкой посадки на Луну.
• Специалисты разрабатывали спутники связи «Молния», спутники-разведчики «Зенит» и пилотируемые корабли «Восток», «Восход» и «Союз».
• С 1962 по 1966 год было запущено 19 кораблей по программе Марс — Венера.

ОКБ-52 под руководством Владимира Челомея создавало массовые межконтинентальные ракеты УР-100 и тяжелые носители «Протон». Разработка первой в мире крылатой противокорабельной ракеты «Аметист» с подводным стартом завершилась в 1968 году. Более 1 000 ракет УР-100 устанавливались в шахтных пусковых установках.

Днепропетровское предприятие ОКБ-586 под руководством Михаила Янгеля специализировалось на мощных боевых ракетах. Создание ракеты Р-36М велось с возможностью вооружения моноблочным зарядом или разделяющимися боеголовками. Круговое вероятное отклонение этой ракеты по данным испытаний составляло 430 метров.

НПО имени С.А. Лавочкина под руководством Георгия Бабакина стало единственной организацией, создававшей автоматические межпланетные станции. Предприятие разработало 10 типов космических аппаратов с 1966 по 1975 год.

СКБ-385 под руководством Виктора Макеева разработало всю линейку стратегических ракетных комплексов для подводных лодок. Десятого сентября 1960 года состоялся первый в СССР пуск ракеты Р-21 из подводного положения.

Московский институт теплотехники под руководством Александра Надирадзе создал мобильные ракетные комплексы. Комплекс «Пионер» был принят на вооружение и получил в НАТО название «гроза Европы».

Министерство обороны создало мощную наземную и морскую инфраструктуру. Было задействовано более 20 стартовых позиций и до 15 морских судов связи в составе Командно-измерительного комплекса.

2. Американская лунная программа и стратегия НАСА

США превратили лунную гонку в общенациональный проект, объединив ресурсы науки, промышленности и команды Вернера фон Брауна вокруг лунно-орбитальной схемы.

Создание НАСА и привлечение немецких специалистов

После успехов советских спутников американское руководство передало Редстоунский Арсенал в ведение НАСА. Был создан Центр космических полетов им. Дж. Маршалла во главе с Вернером фон Брауном.

Это объединило ресурсы армии, университетов и промышленности под единой целью опередить СССР. Президент Эйзенхауэр подписал акт о гражданской направленности космических исследований во имя мира. Президент Кеннеди в 1961 году публично поставил задачу высадки человека на Луну до конца десятилетия.

В Хантсвилле работали 127 военнопленных немецких специалистов, прибывших туда в 1945 году. К 1955 году после получения гражданства в США трудились 765 немецких специалистов. Численность НАСА в декабре 1962 года составляла 25 667 человек, из них 9 240 были научными работниками и инженерами.

Технические приоритеты и масштабные испытания

Переход США на кислородно-водородные двигатели на верхних ступенях ракет дал им колоссальное энергетическое преимущество. В СССР академик Глушко долгое время отрицал эффективность водородного топлива, что привело к технологическому отставанию.

Фирма «Пратт энд Уитни» разработала двигатель RL-10 для ступени «Кентавр» с удельной тягой 420 единиц. Фирма «Рокетдайн» создала высотный водородный двигатель J-2 с тягой 90,7 тс.

Выбор лунно-орбитальной схемы позволил США выполнить задачу одним пуском ракеты «Сатурн-5» стартовой массой 2 900 тонн. На околоземной орбите высотой 185 километров полезный груз составлял 139 тонн, а к Луне разгонялось 65 тонн.

Американцы добились высочайшей надежности техники благодаря масштабной наземной отработке. Каждый серийный двигатель проходил огневые испытания как минимум трижды перед полетом. Создание здания сборки высотой 160 метров на мысе Канаверал позволило минимизировать аварийность.

Серия полетов ракет «Сатурн-1» и «Сатурн-5» обеспечила успех программы. Нил Армстронг, Майкл Коллинз и Эдвин Олдрин на «Аполлоне-11» совершили историческую высадку, пробыв на поверхности Луны 21 час 36 минут 21 секунду.

3. Лунная программа Н1-Л3 при Королеве

Проект Н1-Л3 зарождался в условиях жесткого ведомственного противостояния конструкторов и проектных ошибок в определении полезной нагрузки.

Конфликт Королева и Глушко

В конце 1950-х годов в СССР активно разрабатывались ядерные ракетные двигатели, которые должны были заменить камеры сгорания ЖРД за счет нагрева рабочего тела ядерным реактором. Постановление от 30 июня 1958 года предписывало разработку тяжелой ракеты с ЯРД, а ОКБ-1 под руководством Королева разработало эскизный проект с ядерным реактором на второй ступени. Ядерный реактор позволял использовать рабочее тело без окислителя, нагревая его до температур свыше 3 000 К. Несмотря на первоначальный энтузиазм и эскизный проект от 30 декабря 1959 года, практического применения в ракетостроении ЯРД так и не получили.

Между Сергеем Королевым и Валентином Глушко возник острый конфликт из-за выбора компонентов топлива для новых тяжелых ракет-носителей. Королев настаивал на использовании проверенной связки жидкого кислорода и керосина для первой ступени и водорода для последующих. Глушко упорно предлагал использовать высококипящие компоненты для мощных двигателей. Летом 1960 года в кабинете замминистра Гришина состоялась бурная стычка между Королевым и Глушко, в ходе которой главные конструкторы обменялись жесткими оскорблениями.

Архитектура и кооперация лунного комплекса

Определение технических характеристик и сроков первой версии ракеты Н1 без точного расчета реальных потребностей лунной экспедиции стало серьезной проектной ошибкой руководства. Постановление от 23 июня 1960 года предписывало создание мощной ракеты-носителя H1 на ЖРД в период 1961–1967 годов на основе семилетнего плана. В документе закладывался вывод на орбиту 80 тонн полезного груза, что было максимальной цифрой, на которую решались конструкторы.

Ракетно-космический комплекс состоял из трехступенчатой ракеты H1 и лунного комплекса Л3, включающего орбитальный и посадочный корабли.

• Высота ракеты H1 вместе с головной частью Л3 составляла 105,3 метра.
• Стартовая масса ракеты достигала 2 820 тонн.
• Общая расчетная продолжительность лунной экспедиции равнялась 11–12 суткам.

Официальное закрепление лунной программы в августе 1964 года потребовало масштабной кооперации множества конструкторских бюро и заводов под конкретные задачи комплекса Л3. На совещании 13 августа 1964 года Крюков и Бушуев подробно представили руководству и смежникам принципиальную схему и характеристики комплекса Н1-Л3. Постановление от 3 августа 1964 года впервые зафиксировало важнейшую задачу освоения Луны с высадкой экспедиции и определило персональных ответственных разработчиков.

4. Трудный разговор и управление Н1-Л3

Программа лунной экспедиции столкнулась с тяжелейшим весовым кризисом, потребовавшим радикального пересмотра массы полезной нагрузки и схемы полета.

Весовой кризис и схема 2+1

Жесткие ограничения заставляют инженеров искать нестандартные выходы. После отказа от трехпусковой схемы и экспертной критики проекта конструкторы были вынуждены искать весовые резервы повсеместно. Решением проблемы стало внедрение дополнительных шести двигателей на первую ступень и переход на схему «2+1».

Проектанты отдела Бушуева обосновали схему «2+1», где один космонавт перебирается через открытый космос в посадочный корабль ЛК, спускается на Луну в одиночку, а затем возвращается на орбиту к товарищу в ЛОК.

В результате доработок параметры комплекса изменились следующим образом:

• 900 тс — тяга, добавляемая шестью дополнительными двигателями;
• 93 тонны — масса полезной нагрузки, выводимой на орбиту;
• 75 тонн — масса полезной нагрузки в 1962 году.

Система КОРД и испытания двигателей

Для защиты тяжелой ракеты-носителя с большим количеством двигателей от катастрофических взрывов была создана специальная диагностическая система КОРД.

Поскольку установка 36, а затем 42 двигателей на первой ступени статистически гарантировала отказы в полете, потребовалась система контроля работы, диагностики и аварийного отключения двигателей. Разработка КОРДа была возложена на ОКБ-1, так как смежники-двигателисты отказались отвечать за аварии ЖРД. Время, требующееся для выключения двигателя вместе с системой управления, составляло 4–5 сотых секунды.

Борис Черток поручил разработку КОРДа Калашникову, электрическую идеологию — Кузьмину, а критерии аварийности определялись двигателистами Кузнецова.

Отсутствие у куйбышевского ОКБ Кузнецова опыта проектирования и огневой базы для ЖРД привело к серьезным проблемам с надежностью двигателей первой ступени. Двигатели НК-15 имели высокие проектные характеристики за счет давления в камере сгорания 150 атм, но страдали от неустойчивости горения и разгаров турбонасосных агрегатов. Из-за отсутствия полноразмерного стенда для первой ступени двигатели проверялись по системе «Конрид», когда из партии в 6 штук отбиралась лишь часть образцов. Райков описывал испытания в ОКБ-276, где процесс мгновенного разгара кислородного насоса длился менее одной сотой доли секунды и приводил к взрыву двигателя.

5. Автономные системы и американские успехи

Пока СССР разрабатывал автономные турбогенераторы и систему КОРД, успешный полет американского Аполлона-8 заставил пересматривать стратегию советских пусков.

Энергетические системы и автоматическая стыковка

Для контроля более четырех десятков двигателей трех ступеней сверхтяжелой ракеты была создана специальная диагностическая система КОРД. Она не просто фиксировала параметры, но и аварийно выключала неисправные двигатели. Главный конструктор Кузнецов долго определял критические параметры двигателей, а электронные приборы производил Загорский оптико-механический завод. Система анализировала четыре параметра для первого летного носителя, включая температуру и давление. Опасной проблемой оказалась уязвимость КОРДа к электрическим помехам. На шинах питания возникала помеха в 15 вольт частотой 1 000 герц, которую удалось снизить до 1 вольта после установки блока конденсаторов.

Отказ от традиционных аккумуляторов в пользу автономных турбогенераторов на переменном токе позволил существенно снизить массу бортовой кабельной сети. Автор лично договаривался с главным конструктором Архипом Люлькой о создании малой турбины для генератора.

• 60 вольт составляло напряжение бортового турбогенератора.
• 1 000 герц была частота тока турбогенератора.
• 12 минут составляло полетное время.
• Более 200 специалистов потребовалось для реализации проекта.

Советская космическая программа достигла крупного успеха, впервые в мире осуществив автоматическую стыковку двух беспилотных кораблей. Корабли «Космос-212» и «Космос-213» провели автоматическое сближение, стыковку и управляемый спуск. В Евпаторийском центре управления специалисты во главе с Борисом Чертовым и Евгением Агаджановым руководили процессом, преодолевая сомнения теоретиков. Корабли пробыли в жестко состыкованном состоянии 3 часа 50 минут.

Прорыв Аполлона-8 и переориентация разработок

Успешный полет американского пилотируемого корабля «Аполлон-8» вокруг Луны на тяжелой ракете «Сатурн-5» стал переломным моментом. Американцы продемонстрировали высокий уровень организации и мощную вычислительную технику в Хьюстоне. В НИИ-88 советские специалисты наблюдали на большом экране трансляцию старта «Сатурна-5», понимая отставание собственных разработок. «Аполлон-8» совершил более 6 витков вокруг Луны, а район приводнения находился всего в 6 километрах от расчетной точки.

Ведущие разработчики систем управления постепенно переключали внимание на создание мобильных ракетных комплексов. В ходе трехчасового ночного разговора конструктор Николай Пилюгин подробно объяснил тупиковость лунной программы, увлекаясь работой с Надирадзе. Распыление сил и ведомственные споры привели к тому, что США имели в 3 раза больше ядерных головок на межконтинентальных ракетах и подлодках.

Первая пилотируемая стыковка кораблей «Союз-4» и «Союз-5» стала триумфом советской инженерной школы. Космонавты Алексей Елисеев и Евгений Хрунов успешно перебрались из корабля Бориса Волынова в корабль Владимира Шаталова. Владимир Шаталов перед стартом проявил выдержку, когда из-за мороза в минус 24 градуса пришлось срочно менять гироприборы носителя.

6. Первый пуск Н1 и полемика о целях

Первый испытательный пуск ракеты-носителя Н1 завершился аварийным падением на 69-й секунде полета.

Старт состоялся 21 февраля 1969 года на полигоне в присутствии госкомиссии. На 69-й секунде полета произошло одновременное отключение всех оставшихся двигателей первой ступени, после чего неуправляемая ракета упала в 52 километрах от стартовой позиции, которая чудом не пострадала. В бункере управления пуском находились начальник Госкомиссии Сергей Афанасьев и технический руководитель Василий Мишин, наблюдавшие за гибелью ракеты по экранам телевизоров.

Аварийная комиссия под руководством Бориса Чертока установила, что двигатели ракеты Н1 выключились из-за ложных срабатываний и сбоев автоматической системы контроля КОРД. Расследование показало, что на старте система КОРД ложно отреагировала на электрические помехи от подрыва пиропатронов, выключив двигатель № 12. В полете же из-за вибраций оборвались трубки датчиков, вызвав пожар в хвосте ракеты. Пламя прожгло изоляцию кабелей, и токи высокой частоты проникли на входы КОРДа, который дал команду на одновременное выключение всех оставшихся 28 двигателей. Борис Черток организовал работу специальной комиссии с участием Финогеева, Шереметьевского и Уткина, которая воссоздала картину аварии по телеметрическим пленкам и провела следственный эксперимент на стенде в НИИАПе.

Альтернатива Марса и полемика Келдыша

Мстислав Келдыш предложил пересмотреть приоритеты советской космической программы, переключив фокус с лунной гонки на исследование Марса. На специальном Совете главных конструкторов в январе 1969 года Келдыш открыто заявил, что высадку человека на Луну американцы уже выигрывают, а советской программе не хватает ясной цели. Он предложил перенести лунные сроки на 1972 год и сделать приоритетом беспилотный и пилотируемый полеты к Марсу с использованием тяжелого носителя Н1. На совещании у министра Келдыш аргументировал превосходство марсианского направления с научной точки зрения, хотя его предложения встретили сопротивление партийного работника Сербина.

Распыление сил и средств по широкому фронту различных космических и военных программ мешало советской промышленности сконцентрироваться на главной задаче — высадке человека на Луну. Ведущие разработчики и ученые понимали тупиковость попыток догнать США, одновременно развивая пилотируемые лунные корабли, тяжелые носители, автоматические станции и военные ракетные комплексы. Однако из-за жесткой позиции партийного руководства любые попытки скорректировать планы пресекались. На совещании у Дм. Устинова и Смирнова руководство ЦКБЭМ и министерств пыталось отстоять финансирование и разумные сроки, но аппаратное давление заставляло продолжать работы по всем направлениям сразу.

Авария изделия № 3Л и прочностные дефекты

Параллельное с производством проведение прочностных испытаний выявило серьезные конструктивные дефекты ракеты Н1, потребовавшие масштабных доработок. В НИИ-88 под руководством Охапкина, Панферова и Кармишкина проводились статические испытания натурных узлов. Расчеты конструкторов не учитывали краевые эффекты на новых хрупких сплавах, из-за чего разрушилось 14-метровое силовое кольцо первой ступени. Позже на заводе «Прогресс» и в МИКе массово обнаружились трещины под заклепками и разрушения стальных крепежных болтов. Сергей Охапкин показывал Борису Чертоку груду бесформенных кусков металла после разрушения главного силового шпангоута первой ступени, который пришлось дорабатывать и испытывать десять раз.

ОКБ Владимира Челомея предлагало альтернативный проект сверхтяжелого носителя УР-700 с использованием высококипящих компонентов топлива как конкурента программе Н1. Проект УР-700 базировался на уже летавшей ракете УР-500 и предполагал использование мощных двигателей РД-270 конструкции Валентина Глушко на гептиле и азотном тетроксиде. Владимир Челомей в беседе с Борисом Чертоком утверждал, что если бы его проект приняли раньше, страна уже имела бы готовый лунный и марсианский носитель.

Успехи автоматических межпланетных станций под руководством Георгия Бабакина принесли советской космонавтике значительные приоритетные победы на фоне пробуксовки пилотируемых программ. Коллектив Бабакина успешно реализовал запуск автоматических станций «Венера-5» и «Венера-6», доставивших вымпел с барельефом Ленина на поверхность планеты Венера. Георгий Бабакин в шутку признавался коллегам, что посадки станций на Венеру специально подгадывались так, чтобы приглушить информационный эффект от старта американских лунных миссий.

7. Триумфы американцев и кризис советских лунных программ

Высадка Аполлона-11 на Луну зафиксировала поражение СССР в лунной гонке на фоне второй аварии ракеты Н1 и разрозненности советского руководства.

Вторая катастрофа Н1 и критика методологии

Второй пуск советской сверхтяжелой ракеты Н1 завершился катастрофой на старте из-за взрыва периферийного двигателя. Ракета поднялась всего на 200 метров, после чего отключились почти все двигатели, кроме одного, который начал разворачивать носитель перед падением.

Взрыв 2500 тонн керосина и кислорода уничтожил единственный оставшийся боеспособный старт Н1 и выбил стекла в жилом городке на расстоянии до шести километров. Жители города Ленинск наблюдали зарево и содрогались от взрывных волн, а расстояние от взорванного старта до уцелевшего левого старта составило всего 3 километра.

После аварий Н1 и других сложных комплексов Главком РВСН маршал Крылов подписал письмо на имя министра Афанасьева с критикой методов отработки. Обычная методика наземной отработки боевых ракет требует расхода от 20 до 60 изделий, что неприменимо к тяжелым лунным кораблям.

Исторический триумф Аполлона-11 и сравнение систем

Успех американской миссии Аполлон-11 нанес тяжелый удар по советской лунной программе и престижу руководства страны. Высшее советское руководство оказалось неспособным проявить политическую волю и пересмотреть стратегию космической гонки в условиях жестких идеологических догм.

Полет Аполлона-11 советские специалисты наблюдали по телевизору в ЦНИИМаше, где Георгий Тюлин в шутку возложил ответственность на Бориса Чертока за то, что в 1945 году не удалось украсть Вернера фон Брауна. Американская экспедиция доставила на Землю 25 килограммов образцов лунного грунта за 8 суток общей продолжительности полета.

Капиталистическая Америка создала мощнейшую централизованную государственную структуру с монопольным правом на невоенные космические программы. В штате самого НАСА в 1969 году насчитывалось 31 745 сотрудников, а общая численность персонала по программам агентства превышала 218 тысяч человек. В СССР каждый главный конструктор продвигал собственную концепцию, а финансирование шло раздельно через множество ведомств в условиях советского государственного феодализма.

8. Рождение орбитальных станций и ДОС

Создание долговременных орбитальных станций ДОС на базе готовых корпусов челомейковского «Алмаза» и систем «Союза» позволило СССР обогнать конкурентов в кратчайшие сроки.

Проект ДОС в обход ведомственных барьеров

Вы можете оценить масштаб инженерной дерзости: ракета-носитель «Протон» или УР-500 могла выводить на околоземную орбиту объекты массой 20 тонн. Это делало создание станции одним пуском гораздо выгоднее запуска двух кораблей «Союз», масса каждого из которых составляла 6,5 тонн.

Группа инженеров во главе с Константином Феоктистовым и Борисом Чертовым в обход привычной бюрократии и без ведома главного конструктора Василия Мишина вышла напрямую к секретарю ЦК Дмитрию Устинову с предложением о создании несекретной орбитальной станции.

Назначение Юрия Семенова ведущим конструктором по ДОС и объединение усилий с филиалом в Филях позволили в сжатые сроки легализовать и запустить новый проект. 9 февраля 1970 года вышло правительственное постановление о создании долговременных орбитальных станций, и коллективы обязались вывести станцию на орбиту всего за полтора года.

Проблемы стыковки и политическое давление Устинова

Высшее политическое руководство СССР во главе с Дмитрием Устиновым жестко пресекало любые попытки свернуть пилотируемую лунную программу, требуя параллельно развивать орбитальные станции.

На предновогоднем совещании 26 декабря 1969 года Дмитрий Устинов сделал жесткое внушение разработчикам, заявив, что долготерпение ЦК скоро придет к концу и что усомниться в посадке советского человека на Луну недопустимо. При этом жесткие весовые ограничения советского лунного комплекса Н1-Л3 критически снижали надежность и безопасность миссии по сравнению с американской программой.

Борис Черток на совещании у министра Афанасьева в декабре 1969 года публично перечислил более десятка весовых и конструктивных проигрышей лунного корабля Л3 перед американским «Аполлоном». На лунный корабль отвели всего 20 секунд для маневра при посадке, отменили автоматическое дублирование ручного управления и исключили стыковочный агрегат с внутренним переходом между кораблями.

9. Запуск Салюта и полигонный быт

Создание долговременных орбитальных станций в рекордные сроки стало возможным благодаря энтузиазму коллективов и отказу от громоздкой бюрократии.

Техническая сложность и подготовка ДОС № 1

Взаимодействие конструкторов с партийным аппаратом строилось на жесткой иерархии. Высшие инстанции требовали соблюдения сроков и критиковали КБ за многотемность, оставляя техническое наведение порядка внутри самих фирм.

На совещании у Д. Устинова 15 февраля 1971 года ведущие конструкторы и ученые обсуждали стратегию космических станций. С. Мишин выступал против ДОСов, предлагая развивать ДОС-А и МКБС, военные настаивали на приоритете разведки с помощью «Алмаза», а М. Келдыш призывал сразу переходить к многоцелевым комплексам. Несмотря на параллельную разработку шести разных станций, решение было принято в пользу серийного выпуска станций ДОС.

Первая долговременная станция поражала воображение своими масштабами и сложностью бортовых систем:

• на борту установили 980 приборов;
• смонтировали свыше 1000 кабелей с 4000 разъемами;
• общая длина проводов превысила 350 километров;
• масса бортовой кабельной сети составила 1300 килограммов.

Перед стартом специалисты устраняли сотни замечаний. В схеме управления спуском выявили опасную ошибку одновременной запитки обмоток реле. Инженеры Башкин, Щукин и автор провели ночные эксперименты в лаборатории СОУДа, выяснив, что переключатель начинает дымить через 25 секунд запрещенной работы.

Накануне старта первую станцию ДОС, имевшую производственный индекс 17К № 121 и название «Заря» на корпусе, срочно переименовали. Из ЦК поступило предупреждение, что китайцы использовали это имя для ракеты, поэтому для сообщений ТАСС утвердили название «Салют».

Успешный вывод Салюта и межпланетные пуски

19 апреля 1971 года ракета УР-500К Протон вывела первую в мире орбитальную станцию «Салют» на расчетную орбиту.

После разделения с носителем система ориентации успокоила колебания станции, после чего раскрылись солнечные батареи и штанга антенны системы «Игла».

Однако последовавший запуск корабля «Союз-10» столкнулся с техническими трудностями. Экипаж в составе В. Шаталова, А. Елисеева и Н. Рукавишникова сблизился со станцией, но не смог перейти внутрь из-за аварийной остановки стыковочного механизма.

Из-за работавших двигателей причаливания возникли сильные боковые колебания, и механизм стягивания замер на расстоянии 90 миллиметров. Проведя в состыкованном состоянии около пяти часов, экипаж выполнил аварийную расстыковку.

Космодром в казахстанской степи тем временем превратился в благоустроенный закрытый город Ленинск с развитой инфраструктурой, зелеными улицами и высокой рождаемостью. Здесь 28 мая 1971 года с челомеевской площадки состоялся пуск тяжелой межпланетной станции «Марс-3», разработанной под руководством Г. Бабакина.

10. Жаркое лето 1971 года: триумф и трагедия

Замена основного экипажа космического корабля за двое суток до старта из-за медицинских показателей стала беспрецедентным случаем в мировой практике.

Стыковка с Салютом-1 и замена экипажа

Во время предполетного рентгена у Валерия Кубасова обнаружили затенение в правом легком, оцененное врачами как активный очаг острого туберкулеза. На послойной рентгенографии глубина залегания инфильтрата составляла 9 сантиметров.

Мишин настаивал на замене всей тройки во избежание проблем в несработавшемся экипаже. В итоге Госкомиссия утвердила замену основного экипажа на дублирующий под руководством Георгия Добровольского. Кубасова заменил Добровольский, а в состав вошли Владислав Волков и Виктор Пацаев. Один рентгеновский снимок изменил судьбу шести человек из двух экипажей, разделив их на живых и мертвых.

Экипаж корабля «Союз-11» впервые в истории успешно выполнил сближение, ручное причаливание и стыковку с первой долговременной орбитальной станцией «Салют-1».

После трех суточных витков космонавты начали ручное причаливание с дальности 50 метров. Они зафиксировали стык, выровняли давление и перешли внутрь ДОС. Владислав Волков и Виктор Пацаев первыми в истории перешли через внутренний переход из транспортного корабля в станцию, открыв рекордный полет общей продолжительностью 23 суток.

Трагедия Союз-11 и коренная переделка кораблей

Гибель экипажа «Союза-11» при возвращении на Землю произошла из-за мгновенной разгерметизации спускаемого аппарата во время разделения отсеков.

Анализ данных автономного регистратора «Мир» показал, что в момент отделения бытового отсека открылся дыхательный клапан системы управления спуска. Давление в аппарате стремительно упало с 915 до 100 миллиметров ртутного столба за 130 секунд.

Закипание газов в крови и кислородное голодание привели к смерти космонавтов за 120 секунд. Поисково-спасательная группа обнаружила спускаемый аппарат на боку без внешних повреждений, но все три космонавта были уже мертвы. Медицинское вскрытие проводила бригада из 17 специалистов.

Катастрофа привела к коренной переделке космических кораблей и обязательному использованию скафандров для спасения экипажа при разгерметизации.

• Численность экипажа транспортного корабля сократили с трех до двух человек ради размещения автономных кислородных установок
• Гай Северин разработал новые космические скафандры «Сокол»
• Солнечные батареи убрали для экономии массы корабля, переложив энергообеспечение на станцию

С сентября 1973 года возобновились пилотируемые полеты на модифицированных «Союзах», и до 1981 года экипажи выполнили 18 полетов.

11. Последний пуск Н1 и новые системы управления

Четвертый пуск сверхтяжелой ракеты завершился аварией из-за волнового удара, несмотря на внедрение бортовых цифровых компьютеров и новых двигателей.

Реорганизация ЦКБЭМ и плановая экономика

В 1972 году ОКБ-1 претерпело структурную реорганизацию, разделив ответственность за ключевые направления между новыми заместителями главного конструктора Мишина.

• Ракета Н1 закрепилась за Борисом Дорофеевым
• Лунный корабль перешел под руководство Владимира Борисова
• Орбитальные станции ДОС возглавил Юрий Семенов
• Проект «Союз» — «Аполлон» доверили Константину Бушуеву

Смежники иронизировали над аббревиатурой ЦКБЭМ, отмечая, что за прежние заслуги предприятию добавили букву «Э», но оставили Мишина главным конструктором, а не генеральным. Сама плановая экономика СССР страдала от фетиша количества в ущерб технологическому обновлению. Начальник планово-экономического отдела Антонина Отрешко объявила Чертоку о срыве плана, потому что его комплекс сэкономил десять миллионов рублей вместо их полной траты, в то время как отечественное станкостроение отставало от мирового уровня на 10 лет.

Подготовка и авария ракеты Н1 № 7Л

Четвертый пуск ракеты Н1 кардинально отличался внедрением принципиально новых систем управления и навигации. На первую ступень установили 30 основных и 4 рулевых двигателя на генераторном газе, а также бортовой цифровой компьютер «Бисер» для терминального управления полетом и фреоновую систему пожаротушения.

Перед самым стартом разработчики столкнулись с дефектом позеленения обмоточного провода трансформаторов в приборах ВП53. Министр Афанасьев отправил комиссию во главе с Борисом Чертоком и генералом Самохиным спецрейсом в Харьков для срочной ревизии, где с борта ракеты всего за 40 минут сняли 42 прибора.

Четвертый пуск ракеты Н1 24 ноября 1972 года завершился аварией на 107-й секунде полета. Ракета штатно отработала почти всю первую ступень, но сверхточный микроанализ телеметрии зафиксировал мгновенный ударный импульс из зоны четвертого двигателя. Валентин Лихушин представил независимый анализ, подтвердивший распространение ударной волны со скоростью звука по металлу, что привело к образованию плазмы и обрыву связи через 106,93 секунды после старта.

12. Люди в контуре управления и закон Пилюгина

Аварийные ситуации стали двигателем прогресса приборостроительной индустрии, создания бескарданных систем и ликвидации аварий на орбите.

Закон Пилюгина и приборная индустрия

Аварийные пуски в ракетно-космической технике служат сильнейшим стимулом для познания, совершенствования систем и форсирования прогресса. Конструктор Н.А. Пилюгин впервые озвучил мысль о том, что один аварийный пуск дает для улучшения системы и накопления опыта гораздо больше, чем десяток благополучных.

Пилюгин сформулировал этот афоризм еще в 1949 году после аварийного пуска ракеты Р-2 в Капустином Яре. Позднее этот подход подтвердился во всех космических программах.

Масштабные задачи освоения космоса потребовали создания мощной отечественной инфраструктуры приборостроительных заводов и конструкторских бюро. К концу 1966 года ОКБ-1 привлекло к сотрудничеству десятки специализированных предприятий.

Общая номенклатура приборов разработки ОКБ-1 составляла около одной тысячи наименований, а к заданиям привлекалось более полусотни самостоятельных предприятий и НИИ:

• завод «Пластик»
• Уфимский приборостроительный завод
• Азовский оптико-механический завод
• харьковский «Киевприбор»

Отказ от классического механического карданного подвеса в пользу математического моделирования позволил создать бесплатформенные инерциальные навигационные системы. В 1963 году молодые специалисты В. Бранец и И. Шмыглевский обратились к трудам математика Гамильтона 1843 года. Они применили теорию кватернионов для численного интегрирования кинематических уравнений, избавив систему ориентации от механических упоров, а в 1973 году опубликовали классический труд «Применение кватернионов в задачах ориентации твердого тела».

Спасение станции Салют-7 и уроки управления

Современные космические аппараты используют три способа управления движением и навигацией, комбинируя их в зависимости от задач. Управление строится на сочетании автономных программ в бортовом комплексе управления, команд с наземного комплекса управления и ручного вмешательства экипажа. Беспилотные аппараты используют первые два метода, а пилотируемые задействуют все три, причем приоритеты меняются на разных этапах полета.

Недостаточная наземная подготовка и отсутствие адаптации космонавта привели к перерасходу топлива и срыву ручной стыковки в первом пилотируемом полете «Союза-3» в октябре 1968 года. 47-летний космонавт Георгий Береговой попытался в темноте управлять причаливанием по сложной схеме с четырьмя огнями через ограниченный визир, перепутал крен и из-за перегрузок не смог сориентироваться, израсходовав более 40 килограммов рабочего тела систем ориентации.

Гибель орбитальной станции ДОС №3 была вызвана отказом от предварительных тестов системы управления и спешкой с подъемом станции при помощи двигателей большой тяги. Из-за низкой исходной орбиты с апогеем 215 километров и перигеем 155 километров требовалось срочно включить ионную систему ориентации. В апреле 1973 года передача команды на двигатели максимальной тяги вместо малой вызвала неконтролируемую раскачку и полный расход топлива, после чего станция «Космос-557» вошла в атмосферу и затонула, не дождавшись экипажа.

Полная потеря управления и замерзание станции «Салют-7» были ликвидированы уникальной спасательной экспедицией на корабле «Союз Т-13». 11 февраля 1985 года произошло аварийное отключение радиосвязи, и станция перешла в анабиоз. 6 июня 1985 года экипаж в составе Владимира Джанибекова и Виктора Савиных вручную сблизился с неуправляемой станцией, используя ручной лазерный дальномер ЛПР-1 и расчеты баллистиков, проник в нее и отремонтировал бортовые системы.

13. Закрытие программы Н1 и триумф Энергии-Бурана

Назначение Валентина Глушко на пост руководителя предприятия привело к немедленному закрытию лунной ракеты Н1 и переориентации всей космической отрасли СССР на новые масштабные задачи.

Смена руководства и закрытие Н1

15 мая 1974 года 66-летний Валентин Глушко сменил Василия Мишина по решению Политбюро. Новый руководитель объединил ОКБ-1 с КБ «Энергомаш» в Научно-производственное объединение «Энергия». Глушко единолично подписал приказ о прекращении работ по Н1 без обсуждения на Совете главных конструкторов.

Борис Черток узнал о кадровых перестановках от Пилюгина, после чего Глушко лично сообщил ему по телефону о закрытии программы.

Конструктор Николай Кузнецов к моменту закрытия проекта довел двигатели ракеты до высокой надежности. На ракете Н1 № 8Л планировалось использовать новые многоразовые двигатели с индексами 11Д111, 11Д112 и 11Д113.

• Проведено 220 огневых стендовых испытаний на 76 двигателях.
• Один из двигателей выдержал 10 запусков без переборки.

Михаил Мельников на вечерней прогулке с Чертоком и Бушуевым признал, что если бы такие двигатели появились пять лет назад, история советской космонавтики сложилась бы иначе. Совещание у Д.Ф. Устинова 13 августа 1974 года стало ареной жесткого спора. Владимир Бармин во время обсуждения подошел к доске и перечеркнул крест-накрест проектные данные ракет Глушко, требуя сохранить задел по Н1.

Создание Энергии-Бурана и эпопея станции Мир

Опасения перед американской многоразовой системой «Спейс шаттл» заставили советское руководство резко изменить стратегию. Расчеты Института прикладной математики показали, что шаттл способен совершить аэродинамический маневр на 2000 километров и сбросить термоядерную бомбу на Москву. Это убедило М.В. Келдыша и Д.Ф. Устинова в необходимости ответного советского комплекса МКТС.

• 15 мая 1987 года состоялся первый успешный полет ракеты «Энергия».
• 15 ноября 1988 года прошел первый и единственный полет «Энергия» — «Буран».

В июне 1982 года при испытаниях первой ступени ракеты «Зенит» с двигателем РД-170 с тягой у земли 740 тс произошел мощнейший взрыв, уничтоживший единственный испытательный стенд.

Орбитальная станция «Мир» стала триумфом отечественной космонавтики. Запущенный 20 февраля 1986 года базовый блок превратился в комплекс массой 136 тонн с суммарным объемом герметичных отсеков 400 кубических метров. Валерий Поляков установил абсолютный рекорд, пробыв на станции непрерывно 438 суток.

Отказ от лунной программы Н1-Л3 лишил СССР исторического шанса опередить США. По оценкам, с имеющимся заделом можно было построить лунную базу в 1977–1980 годах, но 17 февраля 1976 года проект Н1-Л3М окончательно закрыли, списав 6 миллиардов рублей затрат.

Заключение

Лунная гонка осталась в истории как величайшее технологическое соревнование эпохи, в котором цена победы измерялась не только престижем сверхдержав, но и колоссальным напряжением человеческих ресурсов. Книга показывает, что триумф в космосе не рождается случайно: он требует абсолютной точности расчетов, жесткой дисциплины и готовности признавать системные ошибки до того, как они приведут к катастрофе. Поражение советской лунной программы стало следствием управленческого разрыва, ведомственных распрей и стремления решить невыполнимые задачи в сжатые сроки.

При этом колоссальный опыт, полученный инженерами и конструкторами в ходе поисков нетривиальных решений, заложил фундамент для создания долговременных орбитальных станций. Выводы автора сводятся к тому, что технологический прорыв невозможен без честного анализа неудач, персональной ответственности за каждый узел и выстраивания прозрачных связей между наукой, производством и государственным управлением.

Чтобы применить эти уроки к современным масштабным проектам, используйте следующие принципы:

1. Разделяйте глобальные амбиции и реальные производственные возможности, не подменяя инженерный расчет политическими лозунгами.
2. Стройте систему принятия решений на основе всестороннего обсуждения и учета альтернативных мнений, а не на административном давлении.
3. Превращайте каждую техническую аварию или сбой в обязательный объект глубокого расследования, а не в повод для поиска виновных.
4. Обеспечивайте жесткую технологическую дисциплину на всех этапах создания сложных технических комплексов — от чертежа до пуска.
5. Инвестируйте в развитие автономных систем диагностики и резервирования, способных защитить оборудование от нештатных ситуаций.
6. Цените и сохраняйте ключевые инженерные кадры, чей опыт и интуиция остаются главным инструментом преодоления кризисов.

10 лучших мыслей

1. Советский Союз создал мощную систему мобилизационной экономики и достиг стратегического паритета в ракетно-ядерной сфере ценой огромного напряжения сил.
2. Переход США на кислородно-водородные двигатели и выбор лунно-орбитальной схемы позволили им опередить СССР благодаря колоссальному энергетическому преимуществу и масштабной наземной отработке.
3. Определение технических характеристик и сроков первой версии ракеты Н1 без точного расчета реальных потребностей лунной экспедиции стало серьезной проектной ошибкой руководства.
4. Отсутствие у куйбышевского ОКБ опыта проектирования и огневой базы для ЖРД привело к серьезным проблемам с надежностью двигателей первой ступени и тяжелейшему весовому кризису.
5. Успешный полет американского пилотируемого корабля «Аполлон-8» вокруг Луны на тяжелой ракете «Сатурн-5» стал переломным моментом, заставившим пересматривать стратегию советских пусков.
6. Аварийная комиссия установила, что двигатели ракеты Н1 при первом пуске выключились из-за ложных срабатываний и сбоев автоматической системы контроля КОРД под воздействием электрических помех и пожара в хвосте.
7. Высадка Аполлона-11 на Луну зафиксировала поражение СССР в лунной гонке, ставшее следствием идеологических догм, разрозненности советского руководства и ведомственных распрей.
8. Создание долговременных орбитальных станций ДОС на базе готовых корпусов челомейковского «Алмаза» и систем «Союза» в обход ведомственных барьеров позволило СССР обогнать конкурентов в кратчайшие сроки.
9. Гибель экипажа корабля «Союз-11» при возвращении на Землю произошла из-за мгновенной разгерметизации спускаемого аппарата во время разделения отсеков, что потребовало коренной переделки кораблей и обязательного использования скафандров.
10. Конструктор Н.А. Пилюгин сформулировал закон об аварийных пусках, доказав, что одна авария в ракетно-космической технике дает для улучшения системы и накопления опыта гораздо больше, чем десяток благополучных.