В ноябре 1964 года Генеральный Конструктор Сергей Павлович Королев получил окончательный вердикт конструкторов - разрабатываемая в рамках советской лунной программы суперракета "Н-1" с грузоподъемностью 75 тонн на низкую околоземную орбиту не в состоянии решить задачу экспедиции на Луну в один пуск. Как затем писал Черток в своем труде "Ракеты и люди", Королев выглядел крайне обескураженным.
Тем более, что вновь избранный Генсеком КПСС Брежнев в порядке своеобразной инвентаризации назначил доклад по советской лунной программе на начало декабря.
В КБ было спущено указание: срочно пересмотреть конструкцию ракеты с целью увеличения ПН до 95 -100 тонн. Черновые расчеты были сделаны в кратчайшие сроки. Однако случилось непредвиденное.
Выслушав докладчика, увлеченно повествующего о переходе космонавта из лунного орбитального корабля в посадочный модуль и обратно через открытый космос, Брежнев повел своими уже знаменитыми бровями и заметил: "Напоминает цирк. Хм… Сергей Павлович, а что там планируют американцы? Такую же акробатику?"
Со времен Сталина не прошло и 12 лет и привычка втирать очки (особенно по важным вопросам) еще не успела распространиться. А сухое изложение известных к тому времени фактов о программе "Аполло" прозвучали поразительным контрастом. Не в пользу СССР, что характерно.
После чего из-под нависших бровей прозвучал сакраментальный вопрос: "А почему?"
Это напоминало прорыв плотины. Отсутствие мощных двигателей, неразвитость электроники, отсутствие стендовой базы - все эти частные факты, конечно, прозвучали - но главным было не это. В советской лунной - и вообще космической - программе царил БАРДАК. Три проекта суперракет - Королевская Н-1, Челомеевская УР-700, Янгелевская Р-56, два отдельных проекта по облету Луны на УР-500 (ныне более известной как "Протон" - и по собственно посадке… И все эти дублировавшие друг друга направления финансировались, что размазывало и без того невеликий по сравнению с США "лунный" бюджет.
Вопрос "А что там у американцев?" прозвучал опять. Выяснилось, что имел место забавнейший парадокс - во вполне себе капиталистических Штатах финансирование осуществлялось согласно единому утвержденному Конгрессом правительственному плану, а в плановом СССР деньги выделялись тому, кто первым откроет дверь. Второму и третьему, впрочем, тоже выделялись.
После второго бровастого "А почему?" у Королева прихватило сердце. Но инфаркта удалось избежать.
На совещании Правительства СССР в январе 1965-го было принято решение о реорганизации космической отрасли. По историческому образцу Главсевморпути было создано Главное Управление Космических Исследования - Главкосмос. Профильные министерства выступали как контракторы и исполнители. Однако возникла серьезнейшая проблема. Отношения ведущих Главных к тому времени, мягко говоря, были весьма непростыми. Сцена с участием Королева, Глушко и Челомея на совещании Главных в конце января впечатлила даже куратора вопроса - Первого Зама Предсовмина Д.Ф.Устинова, привыкшего в Политбюро ко многому. Стало ясно, что если кого-то из них назначить начальником Главкосмоса, КБ конкурентов ждут поток и разорение.
В результате вопрос был решен просто - "так не доставайся же ты никому" - на Главкосмос был поставлен генерал-полковник Н.П.Каманин - полярный летчик, один из первой семерки Героев Советского Союза, начальник Центра подготовки космонавтов, заместитель Главкома ВВС по космосу. С намеком, что маршальские звезды генерал-полковника лежат на Луне.
Королев, имевший веские основания считать место своим, был взбешен. Однако состояние дел в его собственном проекте, в отличие от 57-61 годов года не позволяло переть танком - то, что в датском королевстве (королёвстве) неладно, стало очевидно уже всем.
Работы по программе Н-1/Л-3 были заморожены, по УР-500/Л-1 (облет Луны без выхода на орбиту) еще велись. Советская разведка рыла землю носом, и вскоре стало ясно - при любых разумных (а хоть бы и неразумных, но возможных) затратах опередить астронавтов на Луне не удастся. Создать ракету нужной грузоподъемности раньше, чем в 70-71 году не представлялось возможным.
К тому же, перед ракетно-космической отраслью страны стояли и более насущные проблемы - следовало озаботиться достижением реального, а не декларативного ракетно-ядерного паритета, наладить работу космической фоторазведки и связи, военные требовали боевых станций на орбите.
Апрельский доклад Каманина Политбюро был обескураживающим (в том числе и для него самого - маршальские звезды манили), но содержал худо-бедно приемлемый выход - в пилотируемой космонавтике ограничиться освоением околоземной орбиты в целях обороны и народного хозяйства, оставив лишь облет Луны по схеме Л-1. Часть снятых с проекта Л-3 средств - перебросить на автоматические исследования с помощью самодвижущихся лунных лабораторий. Доставку лунного грунта также предлагалось осуществить посредством автоматических миссий. При увеличении финансирования КБ Челомея, Пилюгина и Бабакина (и запрещении Челомею тратиться на монстроидальную УР-700) шансы опередить американцев хотя бы таким образом резко возрастали.
Королеву было предложено сконцентрироваться на новом орбитальном пилотируемом корабле, благо программа "Восходов" подходила к завершению, а тема "Север" (будущий "Союз") развивалась успешно. Тему "Е-6" (мягкая посадка на Луну) также передали КБ Лавочкина.
Тема носителя сверхбольшой грузоподъемности должна была стать темой отдельного заседания коллегии Главкосмоса - такой носитель нужен был не только для Луны, но и для военных.
… "Это маленький шаг для одного человека, но огромный скачок для всего человечества!" - ЦТ СССР продлило свои передачи на глубокую ночь специально для трансляции прямого репортажа о высадке американцев на Луну. Живая картинка шла не очень долго, ее сменили другие кадры. В лаборатории ГЕОХИ очень похожие на космонавтов в своих "чистотных" скафандрах ученые рассматривали пробирки и лоточки с серым порошком. "Луна-15" то ли наткнулась на незапланированную горку, то ли при выдаче тормозного импульса взорвался двигатель - но ее сестренка за номером 16 таки доставила сто грамм реголита еще месяц назад. Теперь советские дикторы выражали надежду, что полеты американцев внесут свой дополнительный вклад в основанную советскими учеными селенологию. Во благо всего прогрессивного человечества, а как же.
В Овальном кабинете Джонсон шепотом материл Стаффорда. Ну что ему стоило пойти на нарушение инструкций и сесть на Аполло-10 в мае! А теперь впечатления от посадки Армстронга были смазаны успехом советского робота. Нет, конечно, понимающие люди могли оценить разницу - одно дело сотня грамм пыли, а совсем другое - следы ботинок в той самой пыли. Но публике-то не объяснишь, какого черта мы вбухиваем миллиарды и рискуем жизнью наших парней, когда большевики достигают той же (ну почти) цели раньше, дешевле и без риска.
Кроме того - сейчас уже в сторону красной планеты летели еще два русских робота - "Марс-2" и "Марс-3". А их дальние родственники - "летающие телеграфные столбы" сейчас рвали на части тела славных американских ребят во Вьетнаме.
Истерия по поводу русских автоматов достигла предела. Конгресс требовал крови. Шон Коннери - агент 007 - с трудом загнал жуткого русского киборга по имени Иван Пьотр под гидравлический пресс. Фильм с названием "Терминатор" собрал полные залы.
Тем временем разведка приносила новые сведения. Под Москвой, рядом со станцией Крюково, строился новый город Зеленоград. Судя по всему, русские решили серьезно вложиться в электронику.
В Самаре КБ Кузнецова продолжало ковыряться с двигателем НК-15 (или его наследником), несмотря на то, что ракета, для которой он создавался, была, без сомнения, похоронена - циклопические ямы под Тюратамом так и оставались ямами.
Новые стыковочные узлы русских уже обеспечивали герметичное соединение и проход. Более того, русские производили стыковку автоматически - за последний год они запустили 5 пар беспилотных кораблей. 4 пары успешно состыковались.
Вообще, после гибели Комарова русские стали осторожнее - они по-прежнему не жалели ракет, добиваясь надежности методом "настрела". Пилотируемые запуски были редкими. Пока?
Тем временем в советской космической программе подковерные схватки уступили место подводным течениям - Каманин, старой школы человек, по мнению некоторых - солдафон - хватку не потерял и местоположение своих маршальских звезд помнил четко. Параллельные разработки отсекались на стадии эскизного проекта. За гибель Комарова и провал темы по переконструированию Н-1 вылетел в начальники серийного завода сменивший было покойного Королева Мишин.
Дорвавшегося-таки до вожделенного места Глушко Каманин осадил в одно касание. Делать надо было не то, что нравилось Глушко, а то, что было нужно стране. В конце концов, серийных заводов в стране мно-ого…
А то, что было нужно стране, определялось в течение всего 65 и половины 66 года.
Первую строчку, как водится, заняли военные: "Тетенька, дай водички попить, а то так жрать хотца, что переночевать не с кем". Значит, разведка, связь, спутники-истребители - ну и станция - эдакий разведывательно-командный пункт рулить всем этим богачеством.
Связисты вписались отдельной строчкой - им очень хотелось на геостационар. А "каменный цветок" легче 5-6 тонн "чистыми" пока не выходил никак. А лучше - 7-8.
Ну и "Луна, Марс, далее везде" - в конце списка, побочно.
В общем, на совещании в сентябре 67-го были сформулированы требования к новой РКС - выводимая масса на низкую орбиту - 50-60 тонн, к Луне и планетам - не менее 14 (определялось массой "Союза"), на геостационар - тонн 7-8. Янгеля от конкурса отсекли - было еще дофига работ по БР. Остались Челомей и Глушко.
Положение Глушко было хуже губернаторского - все его наработки, в том числе по 600-тонному двигателю на АТ-НДМГ остались у недавнего партнера а ныне конкурента. К керосин-кислороду душа не лежала, причем по вполне объективным причинам - так и не побежденные высокочастотные колебания в КС не позволяли поднять тягу керосинки выше 170-200 тонн. Причем в директора серийного завода хотелось не очень. Однако же выход был, причем был он буквально на виду.
После совещания в Самаре со своими недавними врагами, а ныне, вынужденно, коллегами, Глушко вылетел в Подлипки. КБ Кузнецова старых обид решило не припоминать. НК-15 было решено дорабатывать, а на его базе создать еще два движка - двухкамерный НК-215 и 4-камерный НК-415.
Примечание - в реале на базе КС и сопла НК-33, развития НК-15, был создан 4-камерный двигатель РД-171/170, использующийся в РН "Зенит" и боковых блоках РКС "Энергия". В многокамерном двигателе один турбоагрегат - самая ответственная и аварийно-опасная часть двигателя - подает топливо и окислитель к нескольким камерам сгорания.
Здраво рассудив, что военным и связистам сколько на орбиту не закинь - все мало, Глушко решил плясать все-таки от Луны, хотя и втихомолку. Данные по американской программе и наработки по Л3 давали необходимую массу посадочного модуля на лунной орбите около 14 тонн. При этом при использовании вполне обычных керосиновых движков с вакуумным соплом масса на низкой околоземной орбите получалась порядка 58 тонн. В пределах задания.
У Челомея считать, что характерно, тоже умели. В результате представленные в январе 68-го на комиссию Главкосмоса проекты подозрительно напоминали друг друга. 5 "сосисок" 4-метрового диаметра "крестом", третья ступень сверху. В боковых "сосисках" - 600-тонники, в центре - 300. Разница была в топливе и движках. Челомеевцы использовали гептил и тетроксид азота, ОКБ-1 - керосин-кислород. У челомеевцев в боковушках стояли глушковские монстры РД-270, в центре - испытанные протоновские РД-253, 2 штуки. У ОКБ-1 - кузнецовские четырехкамерники по бокам и двухкамерник в центре. "У дураков мысли сходятся" - пробурчал про себя Каманин.
Примечание - существуют разные мнения насчет РН из унифицированных блоков - наряду с достоинствами, такая схема обладает и существенными недостатками. В частности, массовое совершенство таких ракет, как правило, ниже. Однако в реале и Челомей, и Глушко в то время отдали дань именно этой схеме. В настоящее время схожую концепцию использует Боинг в "Дельте" и Хруничев в "Ангаре"
Рубились более цивилизованно, чем еще три года назад. Характеристики ракет были практически одинаковыми. Все блоки вписывались в железнодорожный габарит, все делались на освоенной оснастке. Все решил вопрос гептила - мощностей химзаводов не хватало, учитывая стремительно разворачивающиеся количественно РВСН.
Тему без особых затей обозвали "Н-2" - "чтоб никто не догадался". На базе кузнецовских движков планировалось целое семейство:
Младший его представитель - "Н-20", со взлетной массой 200 тонн, на первой ступени имел двухкамерный "НК-215", на второй - тоже кузнецовский, НК-9В с тягой 40 тонн. На орбиту выводилось порядка 4 тонн. Эта ниша была прочно оккупирована "Востоком" и посему такой носитель рассматривался как малообязательная опция.
А вот "Н-21" вдвое большего стартового веса, с "НК-415" на первой ступени и парой "НК-9В" на второй был интереснее. Масса выводимого груза должна была составить 10 тонн, что было уже значительно больше "Союза". При этом количество турбонасосов было 3 против 6 "Союзовских", а количество камер сгорания (без учета рулевых) уменьшалось аж в 4 раза - 6 против 24. Конечно, кузнецовские двигатели были больше и дороже - но стоимость ракеты при серийном производстве обещала быть ненамного выше "Семерки". Массовое совершенство было достаточно высоким - первая ступень на 270 тонн керосина и кислорода имела сухой вес 20 тонн, вторая, на 90 тонн, весила 8.
Примечание - описана РН "Зенит" http://www.astronautix.com/lvs/zenit2.htm, масштабированная в соответствии с меньшей тягой двигателя относительно РД-171. Есть более ранний аналогичный проект Глушко, также основанный на применении унифицированных блоков: http://www.astronautix.com/lvs/rla120.htm
Следующий носитель в гамме, "Н-23" выглядел как удар под дых Челомею. Два боковых блока, в большой степени унифицированных с первой ступенью "Двадцать первой" - и центральный блок тех же габаритов с двухкамерным "НК-215". Двигатели центрального блока, как и на "Семерках", работали с самого старта, но к моменту отделения ускорителей в ЦБ оставалась еще половина заправки топлива. При стартовом весе 1000 тонн ПН предполагалась порядка тридцати тонн - в полтора с копейками раза больше, чем у тогдашнего "Протона".
Примечание - см. проект РЛА-135 от Глушко http://www.astronautix.com/lvs/rla135.htm
А вот со старшей моделью в линейке возникли проблемы. Перегрузки, тяговооруженность по ступеням и прочие параметры "не бились". Признак "Н-1" заглядывал в окна и незримо шлялся по коридорам и курилкам ОКБ. Челомей опять показал краешек папочки со своим проектом, однако старый полярный летчик Каманин знал твердо - приняв решение - исполняй, метания до добра не доводят. В результате на ЦБ тяжелого варианта появился четырехкамерный "НК-415", двухкамерную версию за малой востребованностью отложили в шкаф, а на ЦБ тридцатитонника решили ставить два "НК-15" той же общей тягой. Центральный блок потолстел до пяти с половиной метров и перестал вписываться как в железнодорожный габарит, так и в планировавшийся универсальный стартовый комплекс. Ну, "не очень-то и хотелось" ©
Примечание - опять-таки аналог из ранних разработок Глушко, смещенный на 6 лет ранее и масштабированный под двигатели тягой на Земле ок. 600 тонн. См. здесь: http://www.astronautix.com/lvs/rla150.htm
Зато выводимый на орбиту груз подскочил аж до 68 тонн. Военные издали восторженный вопль и с удовольствием выдали пару мясищевских стратегов для переоборудования в целях перевозки негабаритного ЦБ. КБТМ плевалось - вместо одного универсального старта приходилось городить три - для легкого, среднего и тяжелого вариантов.
Отработку решили начать с моноблока. 11 апреля 68-го ( ;-) - родился некто SerB ), всего через 3 месяца после утверждения ЭП, основная документация на "Н-21" была утверждена. Благо к тому времени опыт проектирования систем такой размерности был уже богатейший. Опытный старт, совмещенный с испытательным стендом решили строить в Плесецке - подальше от любопытных глаз супостата. Тем более, что основной ПН предполагались разведспутники на солнечно-синхронную орбиту. Супостат работы засек, но не впечатлился. Аналитики предположили, что старт предназначен для "Протона", на чем сердце и успокоилось.