Vehiculul de lansare super-greu N-1 a fost poreclit „Racheta țarului” pentru dimensiunea sa mare (greutate de lansare de aproape 2500 de tone, înălțime - 110 metri), precum și pentru obiectivele stabilite în timpul lucrărilor la el.
Racheta trebuia să ajute la întărirea capacității de apărare a statului, să promoveze programe științifice și economice naționale, precum și zboruri interplanetare cu echipaj.

Cu toate acestea, așa cum se cunosc cu numele lor - clopotul țarului și tunul țarului - acest produs de design nu a fost niciodată folosit în scopul propus.


Crearea unei super-rachete grele în URSS a început să fie gândită încă de la sfârșitul anilor 1950. Idei și ipoteze pentru dezvoltarea sa au fost acumulate în OKB-1 regal. Printre opțiuni - trebuia să folosească rezerva de proiectare a rachetei R-7 care a lansat primii sateliți sovietici și chiar dezvoltarea unui sistem de propulsie nucleară. În cele din urmă, până în 1962, comisia de experți, și mai târziu conducerea țării, a ales un layout cu un design vertical de rachetă care ar putea pune pe orbită o sarcină cu o greutate de până la 75 de tone (masa încărcăturii aruncate pe Lună este de 23 de tone, pentru Marte - 15 tone). În același timp, a fost posibil să se introducă și să dezvolte un număr mare de tehnologii unice - un computer de bord, noi metode de sudură, aripi cu zăbrele, un sistem de salvare de urgență pentru astronauți și multe altele.

Inițial, racheta a fost destinată lansării unei stații orbitale grele pe orbita apropiată a Pământului, cu perspectiva ulterioară de a asambla TMK, o navă spațială interplanetară grea pentru zboruri către Marte și Venus. Cu toate acestea, ulterior a fost luată o decizie întârziată de a include URSS în „cursa lunii” cu livrarea unui om la suprafața lunii. Astfel, programul de creare a rachetei N-1 a fost accelerat și s-a transformat efectiv într-un purtător pentru nava expediționară LZ din complexul N-1-LZ.

Înainte de a se decide asupra schemei finale a vehiculului de lansare, creatorii au fost nevoiți să evalueze cel puțin 60 de opțiuni diferite, de la polibloc la monobloc, atât împărțirea paralelă, cât și secvențială a rachetei în etape. Pentru fiecare dintre aceste opțiuni, au fost efectuate analize cuprinzătoare adecvate atât ale avantajelor, cât și ale dezavantajelor, inclusiv un studiu de fezabilitate pentru proiect.

În cursul studiilor preliminare, creatorii au fost forțați să abandoneze schema cu mai multe blocuri cu împărțirea paralelă în trepte, deși această schemă fusese deja testată pe R-7 și făcea posibilă transportul elementelor finite ale vehiculului de lansare (propulsie sisteme, rezervoare) de la fabrică la cosmodrom pe calea ferată . Racheta a fost asamblată și testată la fața locului. Această schemă a fost respinsă din cauza unei combinații neoptimale de costuri de masă și conexiuni suplimentare hidro-, mecanice, pneumatice și electrice între blocurile de rachete. Ca urmare, a apărut o schemă monobloc, care a implicat utilizarea unui motor de rachetă cu propulsie lichidă cu pre-pompe, ceea ce a făcut posibilă reducerea grosimii peretelui (și, prin urmare, a masei) rezervoarelor, precum și reduce presiunea gazului de supraalimentare.

Proiectul rachetei N-1 a fost neobișnuit în multe privințe, dar principalele sale caracteristici distinctive au fost schema originală cu rezervoare sferice exterioare, precum și o piele exterioară portantă, care a fost întărită de un set de putere (o semi-monococă). a fost folosită schema de aeronave) și o plasare inelară a unui motor de rachetă cu propulsie lichidă pe fiecare treaptă. Datorită acestei soluții tehnice, în raport cu prima etapă a rachetei în timpul lansării și ascensiunii acesteia, aerul din atmosfera înconjurătoare a fost ejectat de jeturile de evacuare ale motorului rachetei în spațiul interior de sub rezervor. Acest lucru a dus la ceea ce părea a fi un motor cu reacție foarte mare, care includea întreaga suprafață inferioară a structurii primei etape. Chiar și fără arderea ulterioară a aerului a eșapamentului motorului rachetei, această schemă a oferit rachetei o creștere semnificativă a forței, crescând eficiența sa globală.


Etapele rachetei N-1 au fost interconectate prin ferme speciale de tranziție, prin care gazele puteau curge absolut liber în cazul pornirii la cald a motoarelor din etapele următoare. Racheta a fost controlată prin canalul de rulare folosind duze de control, în care a fost alimentat cu gaz, descărcat acolo după unitățile de turbopompe (TNA), de-a lungul canalelor de pas și de curs, controlul a fost efectuat folosind nepotrivirea de tracțiune a motoarelor rachete opuse.

Din cauza imposibilității transportului pe cale ferată a etapelor unei rachete super-grele, creatorii au propus ca învelișul exterior al N-1 să fie detașabil, iar rezervoarele de combustibil să fie făcute din semifabricate („petale”) direct la cosmodromul însuși. Această idee nu a încadrat inițial în fruntea membrilor comisiei de experți. Prin urmare, după ce au adoptat proiectul preliminar al rachetei N-1 în iulie 1962, membrii comisiei au recomandat lucrări suplimentare privind livrarea etajelor de rachetă asamblate, de exemplu, folosind o navă.

În timpul apărării designului conceptual al rachetei, comisia a prezentat 2 versiuni ale rachetei: folosind AT sau oxigen lichid ca oxidant. În acest caz, opțiunea cu oxigen lichid a fost considerată ca principală, deoarece racheta, folosind combustibil AT-UDMH, ar avea caracteristici mai scăzute. Din punct de vedere al costurilor, crearea unui motor pe oxigen lichid părea a fi mai economică. În același timp, potrivit reprezentanților OKB-1, în cazul unei urgențe la bordul rachetei, opțiunea de oxigen părea mai sigură decât opțiunea folosind un oxidant pe bază de AT. Creatorii rachetei și-au amintit de dezastrul R-16, care a avut loc în octombrie 1960 și au lucrat la componente toxice cu autoaprindere.

Când a creat o versiune cu mai multe motoare a rachetei N-1, Serghei Korolev s-a bazat în primul rând pe conceptul de creștere a fiabilității întregului sistem de propulsie, eventual prin oprirea motoarelor de rachetă defecte în timpul zborului. Acest principiu și-a găsit aplicarea în sistemul de control al motorului - KORD, care a fost conceput pentru a detecta și opri motoarele defecte.

Korolev a insistat asupra instalării motoarelor LRE. Lipsit de infrastructură și capacități tehnologice pentru crearea costisitoare și riscantă a motoarelor avansate cu oxigen-hidrogen de mare energie și susținând utilizarea unor motoare heptil-amil mai toxice și mai puternice, biroul principal de proiectare a clădirilor de motoare Glushko nu s-a ocupat de motoare pentru H1, după pe care dezvoltarea lor a fost încredințată Biroului de Proiectare Kuznetsov. De menționat că specialiștii acestui birou de proiectare au reușit să atingă cea mai mare perfecțiune în resurse și energie pentru motoarele de tip oxigen-kerosen. În toate etapele vehiculului de lansare, combustibilul a fost amplasat în rezervoarele originale cu bile, care erau suspendate pe carcasa transportorului. În același timp, motoarele biroului de proiectare Kuznetsov nu erau suficient de puternice, ceea ce a dus la faptul că trebuiau instalate în cantități mari, ceea ce a dus în cele din urmă la o serie de efecte negative.

Un set de documentație de proiectare pentru N-1 a fost gata până în martie 1964, lucrul la testele de proiectare a zborului (LKI) era planificat să înceapă în 1965, dar din cauza lipsei de finanțare și de resurse pentru proiect, acest lucru nu s-a întâmplat. A existat o lipsă de interes pentru acest proiect - Ministerul Apărării al URSS, deoarece sarcina utilă a rachetei și gama de sarcini nu au fost desemnate în mod specific. Apoi Serghei Korolev a încercat să intereseze conducerea politică a statului în rachetă, oferindu-se să folosească racheta într-o misiune lunară. Această propunere a fost acceptată. La 3 august 1964, a fost emis un decret guvernamental corespunzător, data de începere a LCI pe rachetă a fost mutată în 1967-1968.

Pentru a îndeplini misiunea de a livra 2 cosmonauți pe orbita lunară cu aterizarea unuia dintre ei la suprafață, a fost necesară creșterea capacității de transport a rachetei la 90-100 de tone. Acest lucru a necesitat soluții care să nu conducă la schimbări fundamentale în proiectarea preliminară. Au fost găsite astfel de soluții - instalarea a 6 motoare LRE suplimentare în partea centrală a fundului blocului "A", o modificare a azimutului de lansare, o scădere a înălțimii orbitei de referință, o creștere a realimentării rezervoarelor de combustibil cu suprarăcirea combustibilului și a oxidantului. Datorită acestui fapt, capacitatea de transport a H-1 a fost crescută la 95 de tone, iar greutatea de lansare a crescut la 2800-2900 de tone. Proiectul preliminar al rachetei N-1-LZ pentru programul lunar a fost semnat de Korolev la 25 decembrie 1964.

În anul următor, schema rachetei a suferit modificări, s-a decis abandonarea ejectării. Fluxul de aer a fost închis prin introducerea unei secțiuni speciale de coadă. O trăsătură distinctivă a rachetei a fost reculul masiv al sarcinii utile, care era unică pentru rachetele sovietice. Întreaga schemă de transport a funcționat pentru aceasta, în care cadrul și rezervoarele nu formau un singur întreg. În același timp, o zonă destul de mică de dispunere datorită utilizării rezervoarelor sferice mari a dus la o scădere a sarcinii utile, iar pe de altă parte, performanța extrem de ridicată a motorului, o greutate specifică excepțional de scăzută a rezervoarelor și soluțiile unice de proiectare au crescut-o. .

Toate etapele rachetei au fost numite blocuri „A”, „B”, „C” (în versiunea lunară au fost folosite pentru a lansa nava pe orbita joasă a Pământului), blocurile „G” și „D” erau menite să accelereze navă de pe Pământ și deceleră la Lună. Schema unică a rachetei N-1, toate etapele fiind similare din punct de vedere structural, a făcut posibilă transferarea rezultatelor testelor din a doua etapă a rachetei la prima. Posibilele situații de urgență care nu puteau fi „prinse” la sol trebuiau verificate în zbor.

Pe 21 februarie 1969 a avut loc prima lansare de rachetă, urmată de încă 3 lansări. Toate nu au avut succes. Deși în timpul unor teste pe banc motoarele NK-33 s-au dovedit a fi foarte fiabile, majoritatea problemelor apărute au fost asociate cu acestea. Problemele H-1 au fost asociate cu momentul de întoarcere, vibrațiile puternice, șocurile hidrodinamice (în timpul pornirii motoarelor), zgomotul electric și alte efecte nesocotite care au fost cauzate de funcționarea simultană a unui număr atât de mare de motoare ( la prima etapă - 30) și dimensiunea mare a purtătorului însuși .

Aceste dificultăți nu au putut fi stabilite înainte de începerea zborurilor, deoarece, pentru a economisi bani, nu au fost produse standuri scumpe la sol pentru a efectua teste de foc și dinamice ale întregului transportator, sau cel puțin asamblarea sa în prima etapă. Rezultatul a fost testarea unui produs complex direct în zbor. Această abordare destul de controversată a dus în cele din urmă la o serie de accidente de lansare.

Unii atribuie eșecul proiectului faptului că de la bun început statul nu a avut o poziție clară definită, precum pariul strategic al lui Kennedy pe misiunea lunară. Este documentată timiditatea conducerii Hrușciov și apoi Brejnev în ceea ce privește strategiile și sarcinile eficiente ale astronauticii. Așa că unul dintre dezvoltatorii rachetei țarului, Serghei Kryukov, a remarcat că complexul N-1 a murit nu atât din cauza dificultăților tehnice, cât pentru că devenise o monedă de schimb în jocul ambițiilor personale și politice.

Un alt veteran al industriei, Vyacheslav Galyaev, consideră că factorul determinant pentru eșecuri, pe lângă lipsa unei atenții adecvate din partea statului, a fost banala incapacitate de a lucra cu astfel de obiecte complexe, obținând în același timp aprobarea criteriilor de calitate și fiabilitate, precum și ca nepregătirea științei sovietice la acea vreme la un program atât de ambițios. Într-un fel sau altul, în iunie 1974, lucrările la complexul N1-LZ au fost oprite. Restul disponibil în cadrul acestui program a fost distrus, iar costurile (în valoare de 4-6 miliarde de ruble la prețurile din 1970) au fost pur și simplu anulate.

Vehiculul de lansare „N-1”: istoria dezastrelor

Locul lui Korolev ca șef al OKB-1 (din 1966 - Biroul Central de Proiectare de Inginerie Experimentală, TsKBEM) a fost luat de Vasily Mishin. Din păcate, acest designer remarcabil nu a avut perseverența care i-a permis Reginei să-și realizeze aspirațiile. Mulți încă mai cred că moartea prematură a lui Korolev și „moliciunea” lui Mishin au devenit motivul principal al prăbușirii proiectului rachetei N-1 și, ca urmare, a programului lunar sovietic. Aceasta este o concepție greșită naivă.

Pentru că miracolele nu se întâmplă: chiar și în faza de proiectare, în proiectarea rachetei N-1 au apărut mai multe decizii eronate, care au dus la dezastru.

Dar mai întâi lucrurile.

În februarie 1966, construcția complexului de lansare (locul nr. 110) a fost finalizată la Baikonur, dar a trebuit să aștepte mult timp pentru racheta sa.

Primul „N-1” a apărut la cosmodrom abia pe 7 mai 1968. În același loc, la Baikonur, s-au efectuat teste dinamice, dezvoltarea tehnologică a procesului de asamblare, montarea transportorului la complexul de lansare. Pentru aceasta, au servit două copii ale rachetei N-1, cunoscute sub denumirile „1L” și „2L”. Nu erau destinați să decoleze și nu au fost creați pentru zbor.

În versiunea finală, racheta H-1 (11A52) avea următoarele caracteristici. Dimensiuni: lungime totală (cu navă spațială) - 105,3 metri, diametrul maxim al corpului - 17 metri, greutate la lansare - 2750-2820 tone, tracțiunea lansării - 4590 tone.

„H-1” a fost realizat cu o diviziune transversală a pașilor. Prima etapă (blocul „A”) avea 30 de LRE principale cu o singură cameră „NK-15”, dintre care 6 erau situate în centru, 24 - la periferie și 6 duze de direcție pentru controlul ruliului. Vehiculul de lansare ar putea zbura cu două perechi deconectate de motoare rachete periferice situate opus din blocul „A”. Etapa a 2-a (blocul „B”) avea 8 motoare de rachetă principale cu o singură cameră „NK-15V” cu duze de mare altitudine și 4 duze de control al direcției pentru ruliu. Vehiculul de lansare ar putea zbura cu o pereche de rachetă deconectată din blocul „B”. Etapa a 3-a (blocul „B”) avea 4 motoare de rachetă NK-19 principale cu o singură cameră și 4 duze de direcție cu control al rulării și putea zbura cu un motor rachetă oprit.

Toate motoarele au fost dezvoltate la Kuibyshev Aviation Design Bureau (acum Samara NPO Trud) sub conducerea designerului șef Nikolai Kuznetsov. Kerosenul a fost folosit ca combustibil, iar oxigenul lichid a fost folosit ca agent de oxidare.

Vehiculul de lansare a fost echipat cu un sistem de coordonare a funcționării simultane a motoarelor „KORD”, care, dacă era necesar, a oprit motoarele defecte.

Complexul de lansare era format din două lansatoare cu turnuri de serviciu de 145 de metri, prin care vehiculul de lansare a fost alimentat, s-a efectuat controlul temperaturii și alimentarea cu energie.

Prin aceste turnuri, echipajul a trebuit să urce la bordul navei. După finalizarea realimentării vehiculului de lansare și aterizarea echipajului, turnul de serviciu a fost retras în lateral, iar racheta a rămas pe rampa de lansare, ținută în partea inferioară de 48 de încuietori pneumomecanici.

În jurul fiecărui lansator erau patru paratrăsnet (deviatoare) înalte de 180 de metri. Au fost realizate trei canale de beton pentru eliminarea gazelor în timpul pornirii motoarelor din prima etapă. În total, la locul nr. 110 au fost construite peste 90 de structuri.

În plus, la locul nr. 112 a fost ridicată o clădire de asamblare și testare a vehiculului de lansare, unde vehiculul de lansare a ajuns pe șină în stare dezasamblată și a fost montat în poziție orizontală.

Nava spațială a trecut verificările înainte de zbor și a fost montată împreună cu alte unități LRC în construcția de asamblare și testare a obiectelor spațiale de la locul nr. 2B. După aceea, a fost închis cu un caren și trimis pe cale ferată la stația de alimentare de la locul nr. 112A, unde i-au fost alimentate motoarele. Apoi „LRK” alimentat a fost transportat la rachetă și montat pe a treia treaptă a vehiculului de lansare, după care întreg complexul a fost dus la poziția de pornire.

Primul test de zbor și proiectare al rachetei N-1, care a avut loc sub denumirea ZL, a avut loc pe 21 februarie 1969. Ca parte a complexului de rachete lunare în timpul primei lansări, în loc de LOK și LK, a fost instalată nava spațială automată 7K-L1S (11F92), asemănătoare în exterior cu 7K-L1, dar echipată cu multe sisteme ale navei spațiale L-3 și puternice. camere de luat vederi. Vladimir Bugrov a fost proiectantul principal al produsului 11F92. În cazul unei lansări reușite, nava spațială 7L-L1S trebuia să intre pe orbita Lunii, să-i facă fotografii de înaltă calitate și să livreze filmele pe Pământ.

Boris Chertok în memoriile sale descrie momentul lansării după cum urmează:

„La 12 ore 18 minute 07 secunde, racheta s-a cutremurat și a început să se ridice. Voietul a pătruns în temniță prin mulți metri de beton. În primele secunde ale zborului, a urmat un raport de telemetrie despre oprirea a două motoare din treizeci.

Observatorii care, în ciuda regimului strict de securitate, au reușit să urmărească zborul de la suprafață, au spus că torța părea neobișnuit de tare, „nu fâlfâia” și era de trei până la patru ori mai lungă decât lungimea corpului rachetei.

Zece secunde mai târziu, vuietul motoarelor s-a stins. Sala a devenit destul de liniștită. A început al doilea minut al zborului Și brusc - torța s-a stins...

Era a 69-a secundă a zborului. Racheta care ardea a fost scoasă fără lanternă de motor. Într-un unghi ușor față de orizont, încă se mișca în sus, apoi s-a aplecat și, lăsând un penaj fumuriu, fără să se destrame, a început să cadă.

Nu simți frică și nu supărare, ci un amestec complex de durere interioară severă și un sentiment de neputință absolută, urmărind o rachetă de urgență care se apropie de pământ. În fața ochilor tăi moare creația, pe care de câțiva ani ai unit-o atât de mult încât uneori părea că acest „produs” neînsuflețit are suflet. Chiar și acum mi se pare că în fiecare rachetă moartă ar fi trebuit să existe un suflet adunat din sentimentele și experiențele a sute de creatori ai acestui „produs”.

Primul zbor a căzut de-a lungul traseului de zbor la 52 de kilometri de poziția de pornire.

Un fulger îndepărtat a confirmat: totul s-a terminat! .. "

Investigația ulterioară a arătat că din a 3-a până în a 10-a secundă a zborului, sistemul de control al motorului KORD a oprit în mod eronat motoarele 12 și 24 ale blocului A, dar vehiculul de lansare a continuat să zboare cu două motoare oprite. În a 66-a secundă, din cauza vibrațiilor puternice, conducta de oxidant a unuia dintre motoare s-a rupt.

Un incendiu a izbucnit într-un mediu cu oxigen. Racheta și-ar fi putut continua zborul, dar în a 70-a secundă a zborului, când racheta a ajuns la o altitudine de 14 kilometri, sistemul KORD a oprit imediat toate motoarele blocului A, iar N-1 a căzut în stepă.

Pe baza analizei cauzelor producerii accidentului s-a decis introducerea unui sistem de stingere a incendiilor cu freon cu duza de pulverizare deasupra fiecarui motor.

Al doilea test al „N-1” („5L”) cu nava automată „11F92” și modelul „LK” („11F94”) a avut loc pe 3 iulie 1969. Aceasta a fost prima lansare de noapte a H-1.

La ora 23.18, racheta s-a desprins de rampa de lansare, dar când s-a ridicat ușor deasupra paratrăsnetului (la 0,4 secunde după trecerea comenzii „contact de ridicare”), al optulea motor al blocului „A” a explodat. Explozia a avariat rețeaua de cablu și motoarele învecinate, a izbucnit un incendiu.

Creșterea a încetinit brusc, racheta a început să se încline și a căzut pe rampa de lansare în a 18-a secundă a zborului. Explozia a distrus complexul de lansare și toate cele șase etaje subterane ale instalației de lansare. Unul dintre paratrăsnet a căzut, ondulat în spirală. Turnul de serviciu de 145 de metri s-a mutat de pe șine.

Sistemul de salvare de urgență a funcționat fiabil, iar vehiculul de coborâre al navei spațiale automate 11F92 a aterizat la doi kilometri de poziția de pornire.

Cosmonautul Anatoly Voronov amintește că cosmonauții au fost prezenți la acel moment în timpul pregătirilor pentru lansare. Au urcat chiar în vârful rachetei de 105 de metri, au examinat și studiat complexul de rachete lunare. Seara târziu au urmărit lansarea de la hotelul cosmonauților: „Deodată, a izbucnit, am reușit să fugim în jos, iar în acel moment toate geamurile au fost doborâte de o undă de șoc. După cădere, racheta a explodat chiar pe rampa de lansare...”

Cauza exploziei a fost pătrunderea unui obiect străin în pompa de oxigen a motorului nr. 8 cu 0,25 secunde înainte de ascensiune. Acest lucru a dus la explozia pompei și apoi la motorul însuși. După instalarea filtrelor, acest lucru nu ar fi trebuit să se întâmple din nou. A fost nevoie de aproape doi ani pentru a finaliza și testa motoarele biroului de proiectare Kuznetsov. Designerii TsKBEM au trebuit să admită că strategia de testare a fiabilității a fost aleasă incorect.

Un sistem spațial rachetă mare trebuie să-și îndeplinească sarcina principală din prima încercare. Pentru a face acest lucru, tot ceea ce poate fi testat trebuie testat pe Pământ, înainte de primul zbor țintă. Sistemul în sine ar trebui să se bazeze pe reutilizarea acțiunii și pe rezerve mari de resurse.

Cu toate acestea, era prea târziu pentru a crea un stand la scară largă pentru testarea primei etape. Prin urmare, ne-am limitat la introducerea unor dispozitive de siguranță suplimentare.

A treia lansare a lui „N-1” („6L”) a fost efectuată din complexul de lansare supraviețuitor pe 27 iunie 1971. Un complex de rachete lunare cu configurații LOK și LK a fost instalat ca sarcină utilă. La 2.15 vehiculul de lansare s-a desprins de rampa de lansare și a început să se ridice. De data aceasta, programul de zbor a inclus o manevră de retragere a vehiculului de lansare din complexul de lansare.

După execuția sa, din cauza apariției unor momente gaz-dinamice nesocotite în partea inferioară, racheta a început să se rotească într-o rolă cu o creștere constantă a cuplului. După 4,5 secunde, unghiul de rotație a fost de 14° după 48 de secunde - aproximativ 200° și a continuat să crească.

Blocul „B” a început să se prăbușească din cauza supraîncărcărilor mari în timpul rotației în a 49-a secundă a zborului, iar blocul de cap, împreună cu a treia etapă, s-a desprins din complex, care a căzut la șapte kilometri de complexul de lansare. Etapele 1 și 2 și-au continuat zborul. La a 51-a secundă, „KORD” a oprit toate motoarele blocului „A”, racheta a căzut la douăzeci de kilometri distanță și a explodat, formând o pâlnie de 15 metri adâncime.

Boris Chertok a descris situația cu dezastrul 6L astfel: „... Jeturile de foc a 30 de motoare au format o torță de foc comună în așa fel încât s-a creat un cuplu perturbator în jurul axei longitudinale a rachetei, neprevăzut de teoreticieni și nu calcule. Comenzile nu au putut face față acestei perturbări, iar racheta nr. 6L și-a pierdut stabilitatea. Și mai departe: „Adevăratul moment tulburător a fost determinat prin modelare folosind mașini electronice. În același timp, nu au fost luate ca date inițiale calculele dinamicii gazelor, ci datele măsurătorilor telemetrice efectiv obținute în zbor.

Ca urmare, s-a demonstrat că „momentul perturbator real este de câteva ori mai mare decât momentul maxim de control posibil, care a fost dezvoltat de duzele de control de-a lungul rolei la abaterea lor maximă”.

În urma lucrărilor comisiei de investigare a cauzei accidentului, s-a decis instalarea a patru motoare de direcție cu o tracțiune de 6 tone fiecare în prima și a doua etapă în loc de șase duze de direcție.

Ultimul test al rachetei purtătoare "N-1" ("7L") cu un standard "LOK" și "LK", realizat într-o versiune fără pilot, a fost efectuat la 23 noiembrie 1972. Startul a avut loc la 9.11. La a 90-a secundă a zborului, în conformitate cu programul, cu 3 secunde înainte de separarea primei etape, motoarele au început să treacă în modul de tracțiune finală. Șase rachete centrale au fost oprite, după ce s-au calculat timpul estimat. Rata de ascensiune a fost redusă drastic. Acest lucru a provocat un ciocan de berbec neprevăzut, în urma căruia LRE nr.4 a intrat în rezonanță, din care conductele de combustibil s-au prăbușit, și a izbucnit un incendiu. Racheta a explodat în a 107-a secundă.

În ciuda faptului că nicio rachetă N-1 nu a reușit să finalizeze programul de lansare, designerii au continuat să lucreze la el. Următorul, al cincilea, start a fost programat pentru august 1974, dar nu a avut loc. În mai 1974, programul lunar sovietic a fost închis și toate lucrările la N-1 au fost oprite. Două rachete gata de lansare „8L” și „9L” au fost distruse.

Doar 150 de motoare de tip NK, realizate pentru diferite etape ale rachetei, au fost salvate de pe N-1. Nikolai Kuznetsov, în ciuda ordinului guvernului, i-a pus sub control și i-a păstrat mulți ani. După cum a arătat timpul, nu a făcut-o în zadar. În anii 90, au fost achiziționate de americani și utilizate pe rachete Atlas-2AR (Atlas-2AR) ...

Bătălia pentru stele-2. Confruntare spațială (partea I) Pervushin Anton Ivanovich

Vehiculul de lansare „N-1”: istoria dezastrelor

Locul lui Korolev ca șef al OKB-1 (din 1966 - Biroul Central de Proiectare de Inginerie Experimentală, TsKBEM) a fost luat de Vasily Mishin. Din păcate, acest designer remarcabil nu a avut perseverența care i-a permis Reginei să-și realizeze aspirațiile. Mulți încă mai cred că moartea prematură a lui Korolev și „moliciunea” lui Mishin au devenit motivul principal al prăbușirii proiectului rachetei N-1 și, ca urmare, a programului lunar sovietic. Aceasta este o concepție greșită naivă.

Pentru că miracolele nu se întâmplă: chiar și în faza de proiectare, în proiectarea rachetei N-1 au apărut mai multe decizii eronate, care au dus la dezastru.

Dar mai întâi lucrurile.

În februarie 1966, construcția complexului de lansare (locul nr. 110) a fost finalizată la Baikonur, dar a trebuit să aștepte mult timp pentru racheta sa.

Primul „N-1” a apărut la cosmodrom abia pe 7 mai 1968. În același loc, la Baikonur, s-au efectuat teste dinamice, dezvoltarea tehnologică a procesului de asamblare, montarea transportorului la complexul de lansare. Pentru aceasta, au servit două copii ale rachetei N-1, cunoscute sub denumirile „1L” și „2L”. Nu erau destinați să decoleze și nu au fost creați pentru zbor.

În versiunea finală, racheta H-1 (11A52) avea următoarele caracteristici. Dimensiuni: lungime totală (cu navă spațială) - 105,3 metri, diametrul maxim al corpului - 17 metri, greutate la lansare - 2750-2820 tone, tracțiunea lansării - 4590 tone.

„H-1” a fost realizat cu o diviziune transversală a pașilor. Prima etapă (blocul „A”) avea 30 de LRE principale cu o singură cameră „NK-15”, dintre care 6 erau situate în centru, 24 - la periferie și 6 duze de direcție pentru controlul ruliului. Vehiculul de lansare ar putea zbura cu două perechi deconectate de motoare rachete periferice situate opus din blocul „A”. Etapa a 2-a (blocul „B”) avea 8 motoare de rachetă principale cu o singură cameră „NK-15V” cu duze de mare altitudine și 4 duze de control al direcției pentru ruliu. Vehiculul de lansare ar putea zbura cu o pereche de rachetă deconectată din blocul „B”. Etapa a 3-a (blocul „B”) avea 4 motoare de rachetă NK-19 principale cu o singură cameră și 4 duze de direcție cu control al rulării și putea zbura cu un motor rachetă oprit.

Toate motoarele au fost dezvoltate la Kuibyshev Aviation Design Bureau (acum Samara NPO Trud) sub conducerea designerului șef Nikolai Kuznetsov. Kerosenul a fost folosit ca combustibil, iar oxigenul lichid a fost folosit ca agent de oxidare.

Vehiculul de lansare a fost echipat cu un sistem de coordonare a funcționării simultane a motoarelor „KORD”, care, dacă era necesar, a oprit motoarele defecte.

Complexul de lansare era format din două lansatoare cu turnuri de serviciu de 145 de metri, prin care vehiculul de lansare a fost alimentat, s-a efectuat controlul temperaturii și alimentarea cu energie.

Prin aceste turnuri, echipajul a trebuit să urce la bordul navei. După finalizarea realimentării vehiculului de lansare și aterizarea echipajului, turnul de serviciu a fost retras în lateral, iar racheta a rămas pe rampa de lansare, ținută în partea inferioară de 48 de încuietori pneumomecanici.

În jurul fiecărui lansator erau patru paratrăsnet (deviatoare) înalte de 180 de metri. Au fost realizate trei canale de beton pentru eliminarea gazelor în timpul pornirii motoarelor din prima etapă. În total, la locul nr. 110 au fost construite peste 90 de structuri.

În plus, la locul nr. 112 a fost ridicată o clădire de asamblare și testare a vehiculului de lansare, unde vehiculul de lansare a ajuns pe șină în stare dezasamblată și a fost montat în poziție orizontală.

Nava spațială a trecut verificările înainte de zbor și a fost montată împreună cu alte unități LRC în construcția de asamblare și testare a obiectelor spațiale de la locul nr. 2B. După aceea, a fost închis cu un caren și trimis pe cale ferată la stația de alimentare de la locul nr. 112A, unde i-au fost alimentate motoarele. Apoi „LRK” alimentat a fost transportat la rachetă și montat pe a treia treaptă a vehiculului de lansare, după care întreg complexul a fost dus la poziția de pornire.

Primul test de zbor și proiectare al rachetei N-1, care a avut loc sub denumirea ZL, a avut loc pe 21 februarie 1969. Ca parte a complexului de rachete lunare în timpul primei lansări, în loc de LOK și LK, a fost instalată nava spațială automată 7K-L1S (11F92), asemănătoare în exterior cu 7K-L1, dar echipată cu multe sisteme ale navei spațiale L-3 și puternice. camere de luat vederi. Vladimir Bugrov a fost proiectantul principal al produsului 11F92. În cazul unei lansări reușite, nava spațială 7L-L1S trebuia să intre pe orbita Lunii, să-i facă fotografii de înaltă calitate și să livreze filmele pe Pământ.

Boris Chertok în memoriile sale descrie momentul lansării după cum urmează:

„La 12 ore 18 minute 07 secunde, racheta s-a cutremurat și a început să se ridice. Voietul a pătruns în temniță prin mulți metri de beton. În primele secunde ale zborului, a urmat un raport de telemetrie despre oprirea a două motoare din treizeci.

Observatorii care, în ciuda regimului strict de securitate, au reușit să urmărească zborul de la suprafață, au spus că torța părea neobișnuit de tare, „nu fâlfâia” și era de trei până la patru ori mai lungă decât lungimea corpului rachetei.

Zece secunde mai târziu, vuietul motoarelor s-a stins. Sala a devenit destul de liniștită. A început al doilea minut al zborului Și brusc - torța s-a stins...

Era a 69-a secundă a zborului. Racheta care ardea a fost scoasă fără lanternă de motor. Într-un unghi ușor față de orizont, încă se mișca în sus, apoi s-a aplecat și, lăsând un penaj fumuriu, fără să se destrame, a început să cadă.

Nu simți frică și nu supărare, ci un amestec complex de durere interioară severă și un sentiment de neputință absolută, urmărind o rachetă de urgență care se apropie de pământ. În fața ochilor tăi moare creația, pe care de câțiva ani ai unit-o atât de mult încât uneori părea că acest „produs” neînsuflețit are suflet. Chiar și acum mi se pare că în fiecare rachetă moartă ar fi trebuit să existe un suflet adunat din sentimentele și experiențele a sute de creatori ai acestui „produs”.

Primul zbor a căzut de-a lungul traseului de zbor la 52 de kilometri de poziția de pornire.

Un fulger îndepărtat a confirmat: totul s-a terminat! .. "

Investigația ulterioară a arătat că din a 3-a până în a 10-a secundă a zborului, sistemul de control al motorului KORD a oprit în mod eronat motoarele 12 și 24 ale blocului A, dar vehiculul de lansare a continuat să zboare cu două motoare oprite. În a 66-a secundă, din cauza vibrațiilor puternice, conducta de oxidant a unuia dintre motoare s-a rupt.

Un incendiu a izbucnit într-un mediu cu oxigen. Racheta și-ar fi putut continua zborul, dar în a 70-a secundă a zborului, când racheta a ajuns la o altitudine de 14 kilometri, sistemul KORD a oprit imediat toate motoarele blocului A, iar N-1 a căzut în stepă.

Pe baza analizei cauzelor producerii accidentului s-a decis introducerea unui sistem de stingere a incendiilor cu freon cu duza de pulverizare deasupra fiecarui motor.

Al doilea test al „N-1” („5L”) cu nava automată „11F92” și modelul „LK” („11F94”) a avut loc pe 3 iulie 1969. Aceasta a fost prima lansare de noapte a H-1.

La ora 23.18, racheta s-a desprins de rampa de lansare, dar când s-a ridicat ușor deasupra paratrăsnetului (la 0,4 secunde după trecerea comenzii „contact de ridicare”), al optulea motor al blocului „A” a explodat. Explozia a avariat rețeaua de cablu și motoarele învecinate, a izbucnit un incendiu.

Creșterea a încetinit brusc, racheta a început să se încline și a căzut pe rampa de lansare în a 18-a secundă a zborului. Explozia a distrus complexul de lansare și toate cele șase etaje subterane ale instalației de lansare. Unul dintre paratrăsnet a căzut, ondulat în spirală. Turnul de serviciu de 145 de metri s-a mutat de pe șine.

Sistemul de salvare de urgență a funcționat fiabil, iar vehiculul de coborâre al navei spațiale automate 11F92 a aterizat la doi kilometri de poziția de pornire.

Cosmonautul Anatoly Voronov amintește că cosmonauții au fost prezenți la acel moment în timpul pregătirilor pentru lansare. Au urcat chiar în vârful rachetei de 105 de metri, au examinat și studiat complexul de rachete lunare. Seara târziu au urmărit lansarea de la hotelul cosmonauților: „Deodată, a izbucnit, am reușit să fugim în jos, iar în acel moment toate geamurile au fost doborâte de o undă de șoc. După cădere, racheta a explodat chiar pe rampa de lansare...”

Cauza exploziei a fost pătrunderea unui obiect străin în pompa de oxigen a motorului nr. 8 cu 0,25 secunde înainte de ascensiune. Acest lucru a dus la explozia pompei și apoi la motorul însuși. După instalarea filtrelor, acest lucru nu ar fi trebuit să se întâmple din nou. A fost nevoie de aproape doi ani pentru a finaliza și testa motoarele biroului de proiectare Kuznetsov. Designerii TsKBEM au trebuit să admită că strategia de testare a fiabilității a fost aleasă incorect.

Un sistem spațial rachetă mare trebuie să-și îndeplinească sarcina principală din prima încercare. Pentru a face acest lucru, tot ceea ce poate fi testat trebuie testat pe Pământ, înainte de primul zbor țintă. Sistemul în sine ar trebui să se bazeze pe reutilizarea acțiunii și pe rezerve mari de resurse.

Cu toate acestea, era prea târziu pentru a crea un stand la scară largă pentru testarea primei etape. Prin urmare, ne-am limitat la introducerea unor dispozitive de siguranță suplimentare.

A treia lansare a lui „N-1” („6L”) a fost efectuată din complexul de lansare supraviețuitor pe 27 iunie 1971. Un complex de rachete lunare cu configurații LOK și LK a fost instalat ca sarcină utilă. La 2.15 vehiculul de lansare s-a desprins de rampa de lansare și a început să se ridice. De data aceasta, programul de zbor a inclus o manevră de retragere a vehiculului de lansare din complexul de lansare.

După execuția sa, din cauza apariției unor momente gaz-dinamice nesocotite în partea inferioară, racheta a început să se rotească într-o rolă cu o creștere constantă a cuplului. După 4,5 secunde, unghiul de rotație a fost de 14° după 48 de secunde - aproximativ 200° și a continuat să crească.

Blocul „B” a început să se prăbușească din cauza supraîncărcărilor mari în timpul rotației în a 49-a secundă a zborului, iar blocul de cap, împreună cu a treia etapă, s-a desprins din complex, care a căzut la șapte kilometri de complexul de lansare. Etapele 1 și 2 și-au continuat zborul. La a 51-a secundă, „KORD” a oprit toate motoarele blocului „A”, racheta a căzut la douăzeci de kilometri distanță și a explodat, formând o pâlnie de 15 metri adâncime.

Boris Chertok a descris situația cu dezastrul 6L astfel: „... Jeturile de foc a 30 de motoare au format o torță de foc comună în așa fel încât s-a creat un cuplu perturbator în jurul axei longitudinale a rachetei, neprevăzut de teoreticieni și nu calcule. Comenzile nu au putut face față acestei perturbări, iar racheta nr. 6L și-a pierdut stabilitatea. Și mai departe: „Adevăratul moment tulburător a fost determinat prin modelare folosind mașini electronice. În același timp, nu au fost luate ca date inițiale calculele dinamicii gazelor, ci datele măsurătorilor telemetrice efectiv obținute în zbor.

Ca urmare, s-a demonstrat că „momentul perturbator real este de câteva ori mai mare decât momentul maxim de control posibil, care a fost dezvoltat de duzele de control de-a lungul rolei la abaterea lor maximă”.

În urma lucrărilor comisiei de investigare a cauzei accidentului, s-a decis instalarea a patru motoare de direcție cu o tracțiune de 6 tone fiecare în prima și a doua etapă în loc de șase duze de direcție.

Ultimul test al rachetei purtătoare "N-1" ("7L") cu un standard "LOK" și "LK", realizat într-o versiune fără pilot, a fost efectuat la 23 noiembrie 1972. Startul a avut loc la 9.11. La a 90-a secundă a zborului, în conformitate cu programul, cu 3 secunde înainte de separarea primei etape, motoarele au început să treacă în modul de tracțiune finală. Șase rachete centrale au fost oprite, după ce s-au calculat timpul estimat. Rata de ascensiune a fost redusă drastic. Acest lucru a provocat un ciocan de berbec neprevăzut, în urma căruia LRE nr.4 a intrat în rezonanță, din care conductele de combustibil s-au prăbușit, și a izbucnit un incendiu. Racheta a explodat în a 107-a secundă.

În ciuda faptului că nicio rachetă N-1 nu a reușit să finalizeze programul de lansare, designerii au continuat să lucreze la el. Următorul, al cincilea, start a fost programat pentru august 1974, dar nu a avut loc. În mai 1974, programul lunar sovietic a fost închis și toate lucrările la N-1 au fost oprite. Două rachete gata de lansare „8L” și „9L” au fost distruse.

Doar 150 de motoare de tip NK, realizate pentru diferite etape ale rachetei, au fost salvate de pe N-1. Nikolai Kuznetsov, în ciuda ordinului guvernului, i-a pus sub control și i-a păstrat mulți ani. După cum a arătat timpul, nu a făcut-o în zadar. În anii 90, au fost achiziționate de americani și utilizate pe rachete Atlas-2AR (Atlas-2AR) ...

Din cartea Zboruri cu echipaj uman către Lună autor Şuneiko Ivan Ivanovici

1.1. Vehicul de lansare Saturn V

Din cartea Battle for the Stars-2. Confruntare spațială (Partea I) autor Pervushin Anton Ivanovici

Proiectul „Rachetă globală” La 17 octombrie 1963, Adunarea Generală a ONU a adoptat Rezoluția 1884 prin care cere tuturor națiunilor să se abțină de la lansarea pe orbită în jurul Pământului sau de la a plasa în spațiu arme nucleare sau orice alte tipuri de arme de masă.

Din cartea Battle for the Stars-2. Confruntare spațială (partea a II-a) autor Pervushin Anton Ivanovici

Vehicul de lansare Energia La 14 mai 1987, agenția TASS a raportat că, în perioada 11-13 mai, secretarul general al Comitetului Central al PCUS, Mihail Gorbaciov, se afla la cosmodromul Baikonur și în orașul Leninsk. În timpul șederii sale în aceste locuri, a avut numeroase întâlniri și conversații cu oameni de știință,

Din carte vreau sa stiu totul! autor Tomilin Anatoly Nikolaevici

Racheta fotonica O alta modalitate de a crea tractiune este racheta fotonica. Principiul funcționării sale este destul de simplu.Dacă există o sursă puternică de lumină (sau orice altă unde electromagnetice) pe navă spațială, atunci trimițându-le într-o direcție, este posibil, ca și în cazul particulelor.

Din cartea Wernher von Braun: The Man Who Sold the Moon autor Pishkevici Dennis

P. Klushantsev RACHETA SPATIALA Ce este o racheta spatiala? Cum este organizat? Cum zboară? De ce oamenii călătoresc în spațiu cu rachete? S-ar părea că știm toate acestea de mult și bine. Dar pentru orice eventualitate, hai să ne verificăm. Să repetăm ​​alfabetul. Planeta noastră Pământ

Din cartea Rachete și zbor spațial de Leigh Willy

Preludiu: Racheta Atacul cu rachetă de mult planificat al germanilor asupra Angliei a fost în sfârșit realizat. Ținta era Londra. Racheta germană a fost o realizare tehnică impresionantă... Viteza sa maximă a fost de aproximativ patru mii de mile pe oră și timpul său

Din cartea autorului

MISTERELE DEZASTRELE MARE Ideea de a folosi „razele morții” a interesat armata multor țări. Mai mult, unii experți au susținut că acest tip de armă există deja și a fost folosit în practică - pentru a distruge nave de război.11 septembrie 1905,

Din cartea autorului

O rachetă ca avion Nu numai alegerea țintei, soluțiile de succes sau nereușite la problemele constructive ale navei spațiale în sine determină posibilitățile și perspectivele tehnologiei spațiale. Latura economică a problemei nu va fi mai puțin importantă: la ce oră face unul sau altul

Din cartea autorului

PORTATURĂ DE ARTILERIE „SO-TO” Pe baza „Ha-go” în 1940, a fost produs un „purtător” blindat pentru tunul antitanc de 37 mm „94”. Trenul de rulare a fost schimbat pentru a mări lungimea suprafeței de susținere: pe fiecare parte a fost adăugată câte o rolă de șenilă din spate cu o semieliptică.

Din cartea autorului

Rachetă cu „muniție specială” Lansatorul RPK-1 „Vârtej” Primul PLRK, creat pentru navele de suprafață sub conducerea lui N.P. Mazurov, a devenit complexul RPK-1 „Vârtej”, care a fost pus în funcțiune în 1968. Dezvoltatorul principal a fost NII-1 GKOT (din 1966 - MIT), pe lângă care

Rachetele gigantice au fost create cu unicul scop de a trece înaintea realizărilor spațiale ale unei superputeri rivale.

Alexandru Grek

Doi concurenți uriași

Asamblarea etapei a doua H-1

Panoramă cu pozițiile de pornire H-1

Unul dintre puținele desene ale UR-700

„Saturn-5” la poziția de pornire

Într-o vedere orizontală, „Saturn-5” a putut fi văzut doar în Muzeul Tehnologiei Spațiale

„Proton” - un prototip al rachetei lunare UR-700

Așa ar putea începe Vulcan

Primii sateliți sovietici au șocat atât de tare Statele Unite, încât pentru prima dată i-au făcut pe americani să se întrebe dacă sunt cu adevărat liderii progresului mondial. Nu numai guvernul american se considera rănit, ci și populația obișnuită a țării. Ceea ce era nevoie era un program național care să permită un salt pentru a restabili statu quo-ul. Un răspuns adecvat ar putea fi doar dezvoltarea unui vehicul de lansare super-greu, care ar face posibilă furnizarea de zboruri cu echipaj uman către Lună și Marte. Și în august 1958, Biroul de Studii Avansate al Departamentului de Apărare al SUA a decis să finanțeze dezvoltarea celui mai puternic dintre toate vehiculele de lansare existente pe Pământ, Saturn. Mai degrabă, s-a planificat crearea unei întregi familii de „Saturni”, dar scopul final a fost „Saturn5” - un transportator în trei etape pentru expediția lunară.

Cui îi este mai greu?

Spre deosebire de programele sovietice similare, dezvoltarea lui Saturn nu a fost învăluită în mister încă de la început. Mai mult, programul a fost declarat la nivel național, iar John F. Kennedy a cerut fiecărui american să contribuie la implementarea cu succes a acestuia. Designerul șef al celui mai puternic vehicul de lansare din lume, Wernher von Braun, a fost de asemenea numit deschis. Creatorul unei rachete balistice pentru distrugerea în masă a britanicilor în al Doilea Război Mondial a avut șansa de a fi reabilitat.

Având în vedere deschiderea muncii americane, dezvoltarea lui Saturn nu a fost un secret nici pentru oamenii de știință rachete sovietici. În același 1958, a apărut un decret al Consiliului de Miniștri al URSS privind dezvoltarea unei rachete grele interne - răspunsul nostru secret pentru americani. Cu toate acestea, dacă von Braun a propus să folosească un motor cu reacție cu propulsie lichidă pentru prima etapă a rachetei sale folosind componente oxigen-kerosen bine stăpânite și pentru perechile ulterioare oxigen-hidrogen, atunci proiectul sovietic original prevedea, în plus față de oxigen. -motor cu hidrogen din prima etapă, un fantastic motor cu reacție nuclear pentru a doua. Ca fluid de lucru, trebuia să folosească amoniac sau amestecul acestuia cu alcool, toate acestea fiind încălzite într-un reactor nuclear la o temperatură de 3000 de grade. Jeturi de gaze fierbinți ar zbura prin patru duze.

Constructorii de rachete sovietici nu au avut ocazia să evalueze realitatea creării unui motor nuclear, subiectul era extrem de secret. Inginerii au auzit doar zvonuri despre unele evoluții la Institutul Kurchatov, despre încercările lui Tupolev de a instala un reactor pe un avion și despre succesul în crearea primelor bărci nucleare. Abia în 1961 a fost luată singura decizie viabilă - de a construi o rachetă grea pe motoare cu propulsie lichidă. A mai trecut un an în dispute despre cine ar trebui să construiască racheta. A învins-o pe regina. Până la mijlocul anului 1962, URSS avea pregătit doar proiectul vehiculului greu de lansare Royal H-1. Și în Statele Unite, de un an încoace, testele de zbor ale primei etape, vehiculul de lansare Saturn-1 în două etape, sunt în plină desfășurare. Deja în această etapă cursa a fost pierdută de noi!

de cooperare

Programul Saturn este încă un exemplu clasic de organizare a muncii pe un proiect uriaș: un buget transparent, respectarea termenelor limită și, cel mai important, cooperarea de succes între corporații concurente gigantice. Prima treaptă a fost fabricată de Boeing, a doua de Nord American Rockwell, a treia de McDonnell Douglas, compartimentul de instrumente de la IBM, motoarele de la Rocketdyne etc. În URSS, pe portavionul lunar s-au certat în cele din urmă principalii designeri. printre ei. Drept urmare, designerul șef al celor mai bune motoare de rachetă din lume, Valentin Glushko, a refuzat să facă motoare pentru racheta regală N-1 și, împreună cu un alt designer de rachete Vladimir Chelomey, a început dezvoltarea independentă a unui super -puternic transportator.

Korolev, la proiectarea N-1, a făcut, probabil, toate greșelile care s-au putut face. Să începem cu faptul că proiectanții au calculat greșit cu masa încărcăturii utile, care, cu o masă de lansare de H1 de 2200 de tone, a fost de 75 de tone. După cum sa dovedit mult mai târziu, o astfel de încărcătură nu a permis aterizarea oamenilor pe Lună. . („Saturn-5” a fost proiectat inițial pentru o sarcină utilă de 150 de tone.) Lipsa motoarelor puternice a forțat instalarea a treizeci de LRE proiectate de Nikolai Kuznetsov, care construise anterior motoare de aeronave, numai în prima etapă, motiv pentru care N-1, potrivit lui Glushko, „a reamintit nu o rachetă, ci un depozit de motoare.

Un pas înapoi a fost și respingerea schemei de pachete bine stabilite pe celebrul R-7 și din tancurile de transport. Tancurile au devenit din nou suspendate, deoarece la V-2, au perceput doar presiunea hidrostatică a combustibilului, iar carena exterioară a rezistat sarcinilor dinamice. Tancurile și blocurile gigantice ale rachetei s-au dovedit a fi atât de mari încât fabricile de producție plănuiau să producă numai blocuri transportabile. A fost planificat să se efectueze sudarea rezervoarelor, asamblarea blocurilor și instalarea unei rachete într-o clădire imensă din Baikonur, ceea ce a crescut foarte mult costul transportatorului.

Motoarele din a doua și a treia etapă de pe Saturn-5 funcționau cu oxigen și hidrogen, componente mult mai eficiente decât aburul oxigen-kerosen care a fost folosit în toate etapele H-1. Drept urmare, chiar și H-1 modificat, cu o greutate de lansare de 2820 de tone, a pus doar 90 de tone de sarcină utilă pe orbită joasă, în timp ce Saturn-5, cu o greutate de lansare de 2913 tone, a lansat 140 de tone!

Scepticii cu privire la utilizarea hidrogenului lichid i-au speriat pe designeri cu următoarele argumente: că la o temperatură de -2530C toate metalele devin casante și că până și școlarii știu că un amestec de hidrogen și oxigen este un gaz exploziv și cea mai mică scurgere în timpul realimentării va duce la o explozie volumetrică gigantică. Astfel de argumente, într-adevăr, erau potrivite doar pentru școlari, dar nu și pentru adevărații profesioniști.

Măsoară de trei ori, eliberează o dată

Fiabilitatea a fost principala cerință în implementarea programului Saturn. S-a decis ca aproape toate modulele să fie testate temeinic la sol; doar cele care nu puteau fi testate pe Pământ trebuiau testate în zbor. Acest lucru s-a datorat costului foarte mare al testelor de zbor. Fiecare motor în serie a trecut în mod regulat testele înainte de zbor de trei ori: de două ori înainte de livrare și a treia oară ca parte a etapei de rachetă corespunzătoare. De fapt, toate motoarele Saturn erau reutilizabile. Motoarele de rachete sovietice au fost proiectate pentru o singură lansare, adică erau de unică folosință și au fost testate numai copii selective din lot. Designerul general adjunct Leonid Voskresensky a vorbit în mod specific despre metodologia sovietică: „Dacă ignorăm experiența americană și continuăm să construim rachete în speranța „poate că nu va zbura prima dată, apoi a doua oară”, atunci vom avea cu toții o țeavă. .” Intuiția viitorului academician nu a dezamăgit. Până în 1965, americanii aveau motoare reutilizabile pentru toate etapele testate complet pe Pământ și au trecut la producția lor de serie. Pentru fiabilitatea transportatorului, acest lucru a fost de o importanță capitală. Până în toamna lui 1967, americanii au anunțat începerea zborurilor. Potrivit deputatului Korolev Boris Chertok, restanța programului sovietic la acea vreme era deja de peste doi ani. Era evident că URSS nu avea nicio șansă să câștige cursa lunară. Cu toate acestea, niciunul dintre liderii programului sovietic de rachete nu a avut curajul să raporteze acest lucru guvernului: N-1 a continuat să devoreze resurse financiare și materiale gigantice.

Lucky și Loser

Programul Saturn prevedea crearea a trei purtători diferiți în succesiune. Racheta Saturn-1 în două etape (prima etapă era alimentată cu kerosen, a doua etapă era alimentată cu hidrogen), ale cărei teste de zbor au început încă din 1961, a fost menită să testeze modele ale navei spațiale Apollo. Saturn 1B, de cinci ori mai ușor decât Saturn 5, a devenit nava-mamă pentru zborurile cu echipaj Apollo. Ambele nave au servit drept prototipuri pentru modificarea finală, purtătorul lunar în trei etape Saturn V.

Racheta a fost asamblată într-o stare verticală chiar la Centrul Spațial din Cape Canaveral. Pentru aceasta s-a construit un zgârie-nori uriaș de 160 m înălțime.Racheta asamblată a fost transportată și la rampa de lansare în stare verticală printr-un transportor special cu omidă. Prima treaptă a lui Saturn 5 a fost echipată cu cinci motoare F-1, fiecare cu o tracțiune de 695 de tone, care funcționează cu oxigen și kerosen. Motoarele de oxigen-hidrogen J-2, cu o tracțiune de 92.104 tone fiecare, se aflau în a doua și a treia etapă (cinci și, respectiv, un motor). Rețineți că nici motoarele cu oxigen-kerosen cu o forță de peste 600 de tone, nici motoare puternice cu oxigen-hidrogen nu au fost dezvoltate în URSS la acea vreme. Primul Saturn 5 a fost lansat pe 9 noiembrie 1967, iar în iulie 1969 Saturn 5 a livrat prima expediție pe Lună. În total, au fost făcute câteva zeci de lansări de Saturn cu diverse modificări și nici măcar o lansare nu s-a încheiat cu un dezastru.

Soarta lui H-1 a fost complet diferită. S-a decis să nu se facă opțiuni intermediare, ci să se lanseze imediat o rachetă de dimensiuni mari. Prima lansare a N-1 a avut loc pe 21 februarie 1969. Racheta a rămas în aer timp de 69 de secunde și a căzut la 50 km de la pornire - motoarele din prima etapă și sistemul lor de control au eșuat. Pe 3 iunie a fost lansat al doilea H-1. Chiar înainte de separarea de rampa de lansare, unul dintre motoare a explodat, motoarele rămase au ridicat racheta cu 200 m, după care transportatorul s-a prăbușit la pământ, distrugând complet instalațiile de lansare. A doua rampă de lansare, la 3 km de cea distrusă, a supraviețuit, dar nu au îndrăznit să lanseze o a treia rachetă: o explozie de motor nu este un accident care poate fi reparat într-o lună. Și cursa în sine și-a pierdut sensul: în iulie, americanii aterizaseră deja pe Lună. Cu toate acestea, în 1971-1972, au mai fost făcute două încercări nereușite de a lansa H-1. Rachetele au murit în etapa de funcționare a primei etape. Abia după aceea s-a luat decizia finală de a opri lucrările la H-1. Anul următor, 1973, a devenit o criză pentru explorarea pașnică a spațiului atât în ​​URSS, cât și în SUA. La noi, a venit din cauza eșecului complet al programului lunar. Americanii, după ce au trimis șapte expediții pe Lună, s-au confruntat cu o altă problemă - ei bine, au zburat și apoi ce? Rezultatul a fost același pentru ambele părți: lucrările la transportatorii supergrei au fost reduse.

bloc rachetă

Am putea măcar teoretic să îi devansăm pe americani în cursa lunară? Toți experții sunt de acord: cu siguranță nu cu transportatorul regal. Nu numai că transportatorul nu era gata, în momentul în care programul a fost încheiat, doar costumul spațial lunar a fost complet pregătit („PM” va scrie despre asta în numărul următor)!

Cu toate acestea, a existat o altă opțiune. Aproape simultan cu Korolev, Vladimir Chelomei, care a condus Reutov OKB-52, și-a propus proiectul pentru o navă lunară și un vehicul de lansare. Spre deosebire de N-1, proiectul vehiculului de lansare super-greu al lui Chelomeev nu a fost utopic. Vladimir Chelomey a plănuit să ia UR-500K în trei trepte deja în funcțiune, strămoșul familiei moderne Proton, ca bază pentru purtătorul lunar UR-700. UR-500 a avut un aspect neobișnuit de primă etapă. Baza a fost rezervorul de bloc central al oxidantului. Pe el au fost atârnate șase blocuri, fiecare dintre ele constand dintr-un rezervor de combustibil și un motor de primă etapă. Avantajul acestui aranjament a fost lungimea scurtă a etapei asamblate. Un avantaj important al UR-500 a fost faptul că toate blocurile au fost proiectate ținând cont de dimensiunile vagoanelor și platformelor de cale ferată, precum și de lățimea șinelor de cale ferată și de dimensiunile tunelurilor, podurilor și nodurilor. Racheta a fost construită la fabricile de bază, iar la Baikonur a avut loc doar asamblare relativ simplă din blocuri gata făcute.

Niciunul dintre motoarele existente nu era potrivit pentru o rachetă atât de puternică. Aici a fost util motorul RD-253, dezvoltat de Glushko pentru N-1 și respins de Korolev. Toate etapele UR-500 au funcționat cu componente de combustibil toxic cu punct de fierbere ridicat (tetroxidul de azot era oxidant, dimetilhidrazina nesimetrică era combustibilul). Un astfel de combustibil era o cerință necesară a armatei: UR-500 a fost creat nu atât pentru mărfuri pașnice, cât și pentru mărfuri militare - de la focoase super-puternice până la avioanele rachete de luptă.

Transportatorul lunar UR-700, care permite punerea pe orbită a unei sarcini utile de 140 de tone, a fost un UR-500 gata făcut, căruia i s-a adăugat o nouă primă etapă - nouă blocuri, cu câte un motor RD-270 în fiecare. Acest motor unic cu o tracțiune de 630 de tone (de peste patru ori mai puternic decât motoarele din prima etapă N-1) a fost dezvoltat special pentru UR-700 de Valentin Glushko. De fapt, acesta este singurul element complex care trebuia dezvoltat pentru un transportator nou. Toate celelalte componente au avut dimensiuni unificate cu UR-500, ceea ce a făcut posibilă producerea lor pe sculele existente. Nu exista niciun motiv să se îndoiască că Glushko ar fi creat un astfel de motor: după încetarea lucrărilor la UR-700, a creat pentru Energia cel mai puternic motor de rachetă RD170 din lume, cu o forță de 740 de tone! „Dacă versiunea mea ar fi fost acceptată în urmă cu zece sau doisprezece ani”, a spus mai târziu Chelomei, „am fi avut un transportator care nu este inferior lui Saturn-5, dar cu avantajul că primele trei etape sunt întotdeauna în producție de masă, indiferent. a programului lunar”. Nimeni nu i-a mai obiectat.

rachete martiene

Dacă expediția lunară sovietică a fost un pariu imposibil de la bun început, atunci programul marțian a fost destul de fezabil. Un zbor cu echipaj uman către Planeta Roșie ar necesita rachete super-grele, de două ori mai mari decât capacitatea de transport a transportatorilor lunari. URSS avea două proiecte întregi, ambele fiind într-un grad ridicat de pregătire.

Primul transportator pentru expediția marțiană a fost propus de același Chelomey. După cum ați putea ghici, existentul UR-500 Proton urma să devină a doua, a treia și a patra etapă a UR-900 marțian. În prima etapă, în loc de șase, ca în UR-700, s-a planificat instalarea a până la 15 motoare, ceea ce ar face posibilă introducerea unei mase de până la 240 de tone pe o orbită de referință apropiată de Pământ, suficient. pentru o navă spațială marțiană.

Al doilea transportator marțian a fost propus la 20 de ani după UR-900. NPO Energia a dezvoltat un proiect pentru un vehicul de lansare super-greu Vulkan capabil să lanseze 200 de tone de sarcină utilă pe orbite joase. Vulkan s-a bazat pe racheta Energia deja zburătoare, în care, în loc de patru blocuri laterale ale primei etape (fiecare cu un motor RD-170), era planificată instalarea a opt blocuri similare ușor mărite în lungime. Toate modulele și blocurile principale pentru „Vulcan” au fost dezvoltate și produse în serie.

Mamuți

Rachetele super-grele ar putea exista doar pentru rezolvarea unor super-sarcini, cum ar fi expedițiile cu echipaj uman pe Lună sau Marte. Sunt nepotriviți pentru rezolvarea problemelor de zi cu zi ale omenirii. La fel ca mamuții, aceste rachete au dispărut. Și acum, chiar și cu o puternică dorință de a stabili producția Saturn-5, N-1 sau Energia, este nerealist: nu s-a păstrat nici documentație completă, nici fabrici de asamblare, nici specialiști. În mod ironic, singurul transportator gigant care poate fi reanimat în caz de urgență este UR-700, care a rămas pe hârtie. Aproape toate componentele pentru acesta sunt încă produse în serie la fabrică. Hrunichev.