Geum.ru

# Первые автоматические межпланетные станции были «лунными». По космическим меркам Луна была рядом: всего лишь 384000км отделяют ее от Земли

Вид материалаДокументы

Содержание


2.3.Космическое «Е-2—Е-3»
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7

2.3.Космическое «Е-2—Е-3»



# В начале 60-х гг. прошлого столетия между СССР и США развернулась космическая битва за первенство в освоении Луны. Советские лунные автоматические аппараты имели индекс «Е» - Елена, который образовался от слова «Селена» (Луна) – убрали в нем букву «С». У США – это была серия аппаратов «Пионер». Чтобы доказать всем, что именно они первыми достигли Луны, США и СССР разработали программы лунных аппаратов с атомным зарядом для взрыва на поверхности Луны – соответственно «119» и «Е-3». По сути, это были космические атомные заряды, дающие световую вспышку огромной силы при взрыве заряда на поверхность Луны.


Ничто не вечно под Луной


Космические инициативы Д. Буша, устремленные к возвращению полетов на Луну и совершению первого пилотируемого полета к Марсу, не только подогрели угасший интерес мирового сообщества к космонавтике, но и заставили вспомнить, что в начале 60-х гг. прошлого века мировое сообщество буквально жило полетами на Луну, Марс и Венеру. Американские политики, вчистую проигравшие первый раунд космической схватки, когда русские первыми запустили ИСЗ и, имея мощную межконтинентальную ракету Сергея Королева Р-7, были готовы доставить на Луну космический аппарат, уже просто не могли допустить дальнейшего первенства русских в космосе. В ментальности американцев нет представления, что они могут быть вторыми или третьими в любой сфере деятельности. Первыми 14 сентября 1959 г. на Луну доставили зонд «Е-1» с вымпелом- шаром, состоящим из пятиугольников с надписью на нем «СССР», русские ракетчики. В этой связи следует вспомнить энтузиастов и самых больших романтиков в мире по полетам на Луну, Марс и Венеру главного конструктора ракетно-космических систем Сергея Королева и вице-президента (в дальнейшем Президента) Академии наук СССР Мстислава Келдыша.


Таким же отчаянным мечтателем и романтиком космоса были и Никита Хрущев. СССР повезло с ними: ум, власть и огромные денежные средства органично слились в единое целое в их руках, противостоять которому никто не мог. Таким же романтиком космоса был президент США Джон Кеннеди, у которого был свой Королев – Вернер фон Браун. Именно он, опираясь на Конгресс США, сумел сконцентрировать финансовые и научно-производственные усилия США так, что первыми людьми, высадившимися на Луну, были американцы. Келдыш предложил несколько проектов для автоматических лунных аппаратов: Е-1-прямое попадание в Луну, Е-2 – облет Луны и фотографирование обратной, невидимой с Земли, стороны. Но, полученные снимки «затылка» Луны своим качеством не удовлетворили Келдыша, который и настоял на повторном запуске с улучшенным фотометром - «объекта Е-2Ф», хотя Королев считал, что следует идти вперед, к мягкой посадке зонда на Луну. Но не будет же Королев из-за этого терять такого испытанного бойца и соратника в освоении космоса, каким был для него Келдыш. Королев согласился с мнением Келдыша. Тем более, оба они входили в самый влиятельный термоядерный клуб «Трех «К»-- Королев, Келдыш и Курчатов. Но не было в мире зрительного ощущения людей, которые могли бы увидеть достижение Луны земным аппаратом. Поэтому Келдыш предложил рассмотреть и другой лунный проект – Е-3: доставка на Луну и подрыв на ее поверхности атомной бомбы. Абсолютно точно известно, что Келдышу такое предложение сделал один из отцов атомной бомбы – академик Яков Зельдович. Несколько раньше у американских специалистов двух знаменитых лабораторий – Лос – Аломосской и Ливерморской, появилась точно такая же идея взрыва атомного заряда на Луне.Она реализовалась в проект «119». Следует подчеркнуть, что оба эти проекта были разработаны для бесспорного доказательства попадания в Луну. Предполагалось, что о факте запуска США на Луну зонда с ядерным зарядом, будут оповещены все мировые СМИ и обсерватории.


При этом США достигали и мощного пропагандистского эффекта: их самая лучшая в мире техника способна доставить атомную бомбу с высочайшей точностью даже на Луну. СССР, как всегда, решил не информировать мировое сообщество о плане атомной бомбардировки Луны в научных целях. Келдышу пришлось несладко во время обсуждения этого экзотического проекта: он требовал обязательно оповестить мир об этом, особенно астрономов, иначе гарантировать факт фиксации атомного взрыва было невозможно, но с ним не соглашались все посвященные в проект. Мало того.


Келдыш убедительно просит Королева случайно не обмолвиться об этом Хрущеву: тогда этот проект наверняка для них стал бы »обязаловкой» и головной болью. Королева удержало от сообщения Хрущеву данное им слово и понимание того, что в случае аварии ракетоносителя, он лично неприятностей не оберется до конца дней своих, даже если бомба не взорвется. Ведь существовал специальный блокирующий механизм, не разрешающий взрыва в определенных аварийных ситуациях. Но все могло быть: от радиоактивного заражения огромной территории до взрыва заряда в случае аварии. Разрешил эту ситуацию, в которую сами же себя идеологи атомного взрыва на Луне и загнали, сам Зельдович. Он встретился с Келдышем и высказал свое мнение, что расчеты, сделанные им по длительности взрыва и силе вспышки, не дают полной гарантии регистрации взрыва на Земле.


А поэтому он от своей идеи отказывается. О чем заметно повеселевший Келдыш лично сообщил Королеву в ОКБ-1 к их обоюдной радости. Американские и советские специалисты «похерили» эти авантюрные и очень опасные по своему физическому существу и по политическим последствиям проекты «119» и Е-3. Название проект Е-3 перешло к следующему после Е-2 проекту облета Луны с фотографированием ее поверхности с большей разрешающей способностью. Проект Е-4 в советской космонавтике не имел вообще места, хотя некоторые исследователи лунной программы СССР ошибочно именно его считают проектом ядерного взрыва на Луне. В дальнейшем запуски автоматических лунных станций серии «Е», особенно после передачи в 1965 г. ОКБ-1 всей тематики дальнего космоса главному конструктору Георгию Бабакину в ОКБ им. С. Лавочкина, были успешными. А тогда, в конце 50-х гг. прошлого века, запуски на Луну шли путем попадания или пролета мимо Луны без использования систем дальней связи и систем управления коррекции орбиты. Без них осваивать дальний космос было нельзя. Построить Центр дальней связи следовало не позже последнего квартале 1960 г. Вот почему в г. Уссурийске и Крыму, близ Евпатории, появился Центр дальней связи и управления полетами.


Советские ученые – практики должны были решить вопрос строительства приемо – передающего устройства для управления космическими аппаратами дальнего космоса. И только благодаря смекалке, молодости и высокому интеллекту и, главное, смелости незнания (знай они, что им придется решать сложнейшие организационно-технические проблемы заранее, ни за что бы за этот проект не взялись) они сумели построить надежное средство для приема на Землю научной, телеметрической и телевизионной информации и передаче на борт советских «Венер» и «Марсов», начиная с «Марса 1М», управляюще- корректирующих орбиту радиосигналов.

Три сооруженных антенны и выполняли эту функцию вместе с приемо – передающей аппаратурой, причем первая антенна была передающей и располагалась в курортной зоне Евпатории, а две приемных антенны располагались в 10-12 км. от нее. Приемные антенны могли быть объединены в единое целое, что значительно, в 1.5 раза, повышало дальность приема.

А ведь еще необходимо было построить дороги, здания и сооружения, смонтировать аппаратуру не только в Крыму, но и в далеком Уссурийске, который выполнял те же функции на Дальнем Востоке. Только для одних строительно- монтажных, пуско-наладочных работ в Евпатории и Симферополе требовалось порядка 10 тысяч человек. Но в те времена, если была такая необходимость, это не было неразрешимой проблемой для власти.

А масла в огонь подлило сообщение заместителя председателя комитета по радиоэлектронике Александра Шокина, что спроектировать и построить приемо-передающие антенны такой мощности, и, следовательно, величины, аналогов которым на тот период времени в мире не было, не представляется возможным за семь месяцев.

Заместитель главного конструктора радиосистем Евгений Богуславский нашел в себя смелость сказать правду, что за оставшиеся семь месяцев до первого пуска марсианского корабля, провести серьезную исследовательскую работу с испытанием всего комплекса радиосистем для управления кораблями дальнего космоса невозможно. Был нужен риск, на который необходимо было идти, чтобы успеть к сроку пуска. И молодые специалисты под руководством Евгения Губенко на него пошли, не боясь личной ответственности за почти 100% провал. Впрочем, другого выхода у них не было, как ввязаться в битву за создание комплекса.

Даже самый большой романтик космоса в мире Никита Хрущев при встрече с Королевым и вице- президентом Академии наук СССР Мстиславом Келдышем в доверительном тоне в разговоре о пуске корабля на Марс спросил у них: » Вы скажите, принципиально это возможно осуществить»? Оба без малейших раздумий тут же ответили, что «возможно, сомнений нет». Хрущев облегченно вздохнул и закончил разговор: » Тогда только не втягивайте нас в технические детали. Это ваше дело. Скажите, что Вам нужно и осуществляйте». Что нужно дали, но не все. Самая большая трудность была в изготовлении, как самих антенн, так и конструкций, на которых они могли размещаться. Конструкции для размещения антенн были изготовлены быстро и изящно: для опорно – поворотного устройства антенн были использованы опорно – поворотные устройства башен главного калибра линкора « Севастополь, « списанного на « иголки «. Особо поражала величина шаров, по которым и катилось опорно-поворотное устройство антенны. Мне довелось видеть подобные шары, но меньшие по размеру, на крейсерских опорно-поворотных устройствах башен главного калибра.


На этом поворотном устройстве установили ферму железнодорожного моста(!), приварив к ней в качестве мощной и прочной оси корпус списанной подводной лодки.

На самом корпусе лодки была установлена решетка, состоящая из 8 параболических антенн с диаметром 12 м каждая, по 4 антенны в ряд. Тем самым увеличили площадь антенны до нужной величины. Надобность в изготовлении огромной параболической антенны, таким образом, отпала. Антенну удалось изготовить в рекордно короткие сроки, которую выполнил тогда еще Горьковский машиностроительный завод. Вся эта система работал вместе с антенной диаметром 32 м., установленной в Симферополе на наземном измерительном пункте № 16. Это и позволило создать Центр управления межпланетными кораблями с дальностью более 300 млн. км. (комплекс «Плутон») к старту 24 октября 1960г. первого советского корабля «Марс-1». В начале 1961г на базе комплекса «Плутон» был создан межпланетный радиолокатор с дальностью действия до 1.5 млрд. км, работающий и поныне. Разумеется, комплекс впоследствии был доработан и имеет в своем составе уникальный радиотелескоп РТ-70.

США в это время не блистали успехами в космосе. 26 ноября 1959 г. ??? лунный зонд « Пионер –5 « во время старта отрывается от ракеты и падает в океан. 15 апреля 1960г. Советы делают повторную попытку фотографирования обратной стороны Луны. Дата выбрана удобная – накануне дня рождения Никиты Хрущева. Однако, из-за преждевременного выключения последней ракетной ступени – блока « Е «, произошел недобор скорости на величину 110 м. в сек.: всего три сек. не доработал двигатель. Сыграл свою негативную роль человеческий фактор – из- за погрешности измерения был недозаправлен керосин в ракетный бак. « Лунник « удалился от поверхности Земли на расстояние 200 тысяч км. Но вскоре он стал тормозиться остатками атмосферы. И 15 мая «лунник» вошел в плотные слои атмосферы и сгорел над Центральной Африкой.


Все запуски космических аппаратов, стартовавших в сторону Луны, Марса, Венеры осуществлялись двойным подготовленным комплектом ракетно – космических систем. Второй комплект был готов к запуску, который и произвели 16 апреля. Пуск был произведен в 19 час 08 сек. Из –за падения тяги двигателя бокового блока « Д « (их было четыре таких ракетных блока- А, Б В, Д) на 0.02 сек. в стартовом сооружении произошел отрыв ракетного блока «Д» от общего пакета ракеты. Блок « Д « по пологой баллистической кривой стал медленно подниматься над стартом, в то время как остатки пакета уже поднялись выше его. В темноте ночи происходило невероятное: система управления оставшегося пакета с трудом, но справлялась с управлением и остатки пакета продолжали полет до 41 сек. Правда, пролетая над административным зданием монтажно – испытательного корпуса, остатки пакета « сбросили « еще один боковой блок, который упал на рельсы перед административным корпусом. Раздался взрыв, который выбил все стекла в корпусе и часть дверей в корпусе, разворотил угол монтажно - испытательного корпуса, сбросил часового с караульной вышки. Часовой вновь взлетел на караульную вышку и продолжил несение службы как в ни в чем не бывало, за что был поощрен видевшим этот эпизод начальником политического отдела полигона краткосрочным отпуском с выездом на родину.


Остатки пакета ракетных блоков упали на войсковое стрельбище испытательной части и взорвались. Взбесившийся боковой блок « Д » повернул в сторону 1 –го измерительного пункта (расположенного примерно в 1 км от старта). Возле него, в местах необорудованными окопами, обычно собирались нарушители порядка эвакуации, недисциплинированные представители промышленности и ряд свободных от пусковых работ офицеров, увильнувших от эвакуации в подготовленный район. Когда на тебя летит взбесившийся ракетный блок, то инстинкт самосохранения безукоризненно работает - надо спасаться бегством. И спасались, разбегаясь, куда глаза глядят.


Вырытые окопы для укрытия личного состава измерительного пункта не смогли вместить всех желающих попасть туда, и возникла давка и легкая паника. Блок упал неподалеку и взорвался. По счастливой случайности никто не погиб. Тогда всем стало ясно окончательно и на практике, что испытатели имеют дело не только с перспективной, но и очень опасной техникой, могущей в мгновение ока отобрать одновременно большое количество человеческих жизней. Это был сигнал опасности для всех. Только автономная система управления бокового блока сумела выдать команду на рулевые машинки, что позволило блоку отклониться в сторону, миновать район измерительного пункта и тем самым избежать многочисленных человеческих жертв. Как известно теперь всем, в 1960 году техническая позиция на 2 площадке готовилась к приему 7 – ми кораблей – спутников беспилотной серии (первоначальное их число было 5-Авт.) для подготовки их к пуску перед пуском в космос Юрия Гагарина. Наземная кабельная сеть разворачивалась для подготовки и испытаний первых беспилотных кораблей - спутников, готовилось рабочее место для установки космического корабля и обеспечения его всеми видами связи, в том числе и шлемофонной. Упади ракета на монтажно – испытательный корпус, и американцы, вполне вероятно, первыми успевали бы запустить своего гражданина в космос.


Вот такая могла возникнуть коллизия в завоевании космоса. К счастью, пронесло. Через 10 суток монтажный корпус был готов к приему оборудования и его монтажу - мы обожаем выполнять, причем, безукоризненно невыполнимые для других народов задачи. Лунная гонка продолжалась.


23 марта 1962 г. свет увидело Постановление Правительства по лунному кораблю "«Е -–6 ", которое установило окончательный срок пуска лунных кораблей на Луну – 1963 г. Лунная станция под индексом «Е-6» была спроектирована для мягкой посадки на Луне, передачу телеизображения лунного ландшафта и микрорельефа поверхности. В связи с этим лунная станция приобрела новинку – резиновые амортизаторы – баллоны, которые должны были смягчать удар о поверхность Луны во время посадки корабля «Е – 6». Выдающийся математик и Президент Академии Наук СССР Мстислав Келдыш лично просчитал всю траекторию полета «лунника». Особенностью его полетной траектории было то, что над Гвинейским заливом ( для сообщения лунной станции второй космической скорости), включался ракетный разгонный блок « Л «. При первом пуске 4 января 1963 г « Е – 6 « № 2 двигатель блока « Л « не запустился. Корабль командно – измерительного комплекса « Долинск« перед этим пуском срочно оборудуется телеметрической станцией и убывает из Одессы в район Гвинейского залива. Полученные данные по телеметрии позволили определить причину отказа запуска двигателя. Вторая попытка 3.02 1963г запуска корабля » Е –6 « № 3 не увенчалась успехом, последние две ракетные ступени с кораблем упали в океан в районе Гавайских островов. Американцы засекли этот пуск и устроили легкий скандал в СМИ по этому поводу, а СССР пришлось просто отмолчаться. Запрет ЦК на сообщение о неудачах в области завоевания космоса был краток: « У нас не может быть космических аварий «.


Ну, нет, так нет. Мы тогда готовили в круглосуточном режиме на технической позиции второй площадки в течение четырех месяцев пуск лунных кораблей » Е – 6 «. Только третья попытка запуска лунного корабля увенчалась успехом, все 4 ступени новой ракеты 8К78 штатно отработали. ТАСС сообщило, что в сторону Луны направлен лунный космический аппарат массой 1432 кг под названием «Луна – 4«. Молчим, как всегда, что корабль предназначен для мягкой посадки на поверхность Луны. Если удачно сядет космический корабль на Луну – звонко расскажем всему миру об успехе. Впрочем, и друзья- соперники американцы при всей якобы их открытости поступали почти также. Для этого они «изобрели« список удачных запусков. Обратите внимание на логику американских специалистов от пера: если пуск неудачный, то о чем говорить в таком случае?.


И они под тем же номерами повторяли запуски ракетно-космических систем, пока им не улыбалась удача. Теперь успех полета целиком зависел от управления им из евпаторийского командно-измерительного пункта и надежной работе системы астронавигации корабля, чтобы вовремя скорректировать траекторию полета лунного корабля « Е – 6 «№ 4. Но в Луну не попали, удовольствовались прохождением лунной станции от нее на расстоянии 8500 км. Это произошло в 4 часа 24 минуты 6 апреля 1963 года. Что это – победа или поражение? Полагаю, что это была все- таки больше победа, чем поражение. Впрочем, без поражений побед не бывает. Это был большой и успешный шаг к победе. Только ракетные специалисты, вне зависимости, военные ли это, или представители промышленности, знают цену огромной личной неудовлетворенности при неудачных запусках ракетно-космических систем. Мы понимали, какие материальные ценности были при этом затрачены. Остальные могут в лучшем случае просто посочувствовать. Вот почему этот запуск в сторону Луны принято расценивать, как этапный, успешный шаг по достижению Луны. С космодрома Байконур шел настойчивый и целенаправленный штурм Луны, Марса и Венеры десятилетиями, и который, в конце концов, успешно завершился. Но представители Земли в лице американских граждан все-таки сумели долететь до Луны и высадиться на ней. После 1964 г. к советской и американской сторонам пришел заслуженный великим трудом успех в освоении космоса.


2.4 Подготовка советской экспедиции на Луну


Анализ пусков ракетно – космических систем на Луну, Марс и Венеру отчетливо показал Совету Главных Конструкторов, которым руководил С. Королев, что нужны новые мощные ракеты, нужен мощный разгонный блок. Наметился и различный подход к использованию компонентов топлива для ракетных двигателей. Главный Конструктор Валентин Глушко предложил Королеву отказаться в дальнейшем от использования керосина и кислорода, как основных компонентов топлива, исчерпавших себя по энергетическим характеристикам. Это было, по мнению многих ракетных специалистов ошибкой. Так бывает в истории развития техники. Однако, Королев, в части использования компонентов топлива в виде керосина и кислорода, был предельно консервативен и выразил резко свое несогласие с точкой зрения В Глушко. Королев в этот период времени работал с новой гигантской ракетой сверхтяжелого класса « Н – 1 «, для которой нужны были двигатели очень мощные, способные выводить на орбиту 100 т полезную нагрузку. На предложение Королева сделать ему такие двигатели Глушко ответил отказом в резкой форме. Оказывается, Глушко уже заручился поддержкой в правительстве и партийных органах, которые и поручили ему, собственно говоря, изготовить двигатели для ракеты УР – 500 или « Протон « , способные выводить на орбиту полезную нагрузку массой порядка – 12 – 19 т. Академик, как таковой, является личностью непотопляемой, над которой в целом не властны были и Генсеки, если академики не переходили край. Королев, который возлагал на "«Н -– 1" огромные надежды, как на универсальный ракетоноситель, способный выводить космические корабли на Луну, Марс, Венеру, постоянную орбитальную станцию огромной массы.


А главная задача этой ракеты была выведение на лунную орбиту космического аппарата с взлетно – посадочной ступенью для высадки русских космонавтов на Луну. Королев вынужденно обращается к Главному Конструктору Николаю Кузнецову, который на тот период времени имел свободные производственные мощности, но недостаточные для изготовления больших и мощных ракетных двигателей. Кузнецов рискнул и взялся за эту работу. Все остальные производственные мощности были в работе по всей стране. Вот такая сложилась ситуация на тот период времени. На первой ступени ракеты « Н –1 «следовало установить 30 двигателей НК –30, на второй ступени 8 и 4 двигателя на блоке « В « для достижения необходимой суммарной мощности.


Внешне « Н –1 « напоминала гигантскую пирамиду с большим основанием. Любой человек, даже не связанный с ракетостроением, поймет, что синхронизировать работу 30 двигателей с вынужденной отсечкой нескольких вышедших из строя двигателей является архитрудной задачей. Как показало время, к тому же и невыполнимой. Это было завуалированное начало конца этой перспективной ракеты. Стартовая масса ракетно – космического комплекса Н – 1 Л – 1 «составляла 2756 т., длина- 106 м. Космический корабль « Л-1 « был предназначен для облета Луны с космонавтами на борту с дальнейшей посадкой на Землю. Это был первый этап испытаний. Лунную кабину с взлетно – посадочными ступенями разработал Михаил Янгель. Обмениваясь своими впечатлениями о проведенной работе, М. Янгель заметил, что он давно так хорошо не отдыхал, как во время работы над лунным кораблем: море удовольствия получил, как он заметил. Этот корабль на высоких опорах - посадочных « ногах «, тонкостенный ( ему не надо входить в плотные слои атмосферы), угловатых форм (ему не нужны в вакууме зализанные, аэродинамические формы, уменьшающие сопротивление ), долгое время стоял в специальном построенном под лунную программу монтажно – испытательном корпусе МИККО Б на 2 площадке космодрома уже Байконур. Я , да и многие другие подолгу всматривались в его формы –он притягивал к себе, как магнит. Что сейчас с ним стало, мне не известно. Американские специалисты во главе с выдающимся конструктором ракетной техники в 1960 г. приступили к работе над гигантской ракетой « Сатурн «, которая имела множество модификаций. Вскоре прагматичные янки от них отказались, оставив только ракету « Сатурн – 5 В «. Длина ракеты у них составила вместе с кораблем 111 м.. Она имела стартовую массу 2700 т. и выводила 47.5 космический корабль « Аполлон « на круговую орбиту с дальнейшим направлением корабля на траекторию полета к Луне. Затем следовала фаза высадки астронавтов на Луну. Те же задачи, что и у русской программы. Финансирование было другое у американцев- 26 без малого млрд. долл.! Да с такими деньгами С. Королев сумел бы высадить русских космонавтов на Марсе. Все вопросы финансирования советской программы решились во время поездки Н. Хрущева на полигон Тюра – Там в сентябре 1964 г.