Полетіти на Місяць: про що Корольов домовився з Янгелем

Минуло майже півстоліття з того часу, як людина вперше побувала на Місяці. І ось після висадки на місячну поверхню американського екіпажу «Аполлона-17» в 1972 році людство знову згадало про природний супутник нашої планети. NASA збирається відправити американських астронавтів на Місяць вже в цьому десятилітті. Перша висадка з екіпажем запланована на 2024 рік у межах космічної програми «Артеміда» (Artemis). На Місяць відправлять наступного чоловіка і першу жінку-астронавта.

Для здійснення цієї амбітної мети в США вже почали збирати першу надважку ракету SLS (Space Launch System – американська надважка ракета-носій, яка розробляється для пілотованих місій за межами навколоземної орбіти) на стартовій платформі. SLS складається з гігантського (65-метрового) основного щабля з чотирма двигунами, з обох боків якого
розташовані подвійні твердопаливні прискорювачі. Перший політ ракети без екіпажу запланований на наступний, 2021 рік.

Нещодавно Україна приєдналася до угоди у межах програми «Артеміда» щодо принципів дослідження Місяця, Марсу, комет і астероїдів у мирних цілях. Державне космічне агентство України підписало з NASA відповідні домовленості.

Мало кому відомо, що у 1970-х роках українські (радянські) ракетники вже брали участь у програмі польоту на Місяць. Саме в Дніпрі (тоді – Дніпропетровську) був розроблений і вироблений посадковий блок (блок Є) космічного корабля, який мав взяти курс на Місяць. Блок Є мав забезпечити космонавтові безпечну посадку на супутник Землі. Чому не спрацювала радянська місячна програма, розповів мені 2013 року один із провідних розробників посадкового блоку, колишній інженер-ракетник КБ «Південне» Микола Лемех.

Микола Іванович народився в Дніпропетровську 1941 року. Закінчив Дніпропетровський індустріальний технікум, Дніпропетровський державний університет (нині – ДНУ ім. Олеся Гончара) за спеціальністю «літальні апарати». В КБ «Південне» пропрацював 47 років інженером, старшим інженером, начальником групи, начальником сектору, головним і провідним спеціалістом. Крім блоку Є Микола Лемех брав участь у розробках ракет «Циклон 3», СС-18 (так звана «Сатана»), «Енергія», «Зеніт». За створення ракетно-космічної техніки був нагороджений двома орденами і трьома медалями. Має двох синів, один із них працює в КБ «Південне».

– Миколо Івановичу, виконання державного завдання в СРСР щодо польоту людини на Місяць було доручено Сергію Корольову. Розуміючи, що з таким масштабним проєктом одне КБ не впорається, він звернувся до тодішнього генерального конструктора КБ «Південне» Михайла Янгеля…

– Як згадував Олександр Макаров, на той час генеральний директор заводу «Південмаш», (ПМЗ) Сергій Корольов спочатку зателефонував йому і поцікавився, чи можна під’їхати та поговорити з Михайлом Кузьмовичем. Макаров одразу запросив Сергія Павловича на «Південмаш». Корольов приїхав, подивився завод. «Оце махину звели! Не завод, а сад! З парками, бульварами», – захоплювався він. До речі, міські чи республіканські керівники, відвідуючи ПМЗ, тоді говорили: «Шкода, що його через засекреченість не можна іноземцям показати!» Наступного дня Корольов зустрівся з Кузьмовичем. Янгель, звісно, був дуже зайнятий розробкою нових ракет, тому що ми намагалися створити паритет американським ядерним силам.

– І показати американцям, як сказав Хрущов, «кузькіну мать»?

– Так. Янгелю сподобалася ідея, він загорівся нею і пообіцяв, що ми зробимо ракетний блок для посадки корабля на Місяць, тобто блок Є. До нього висували дуже високі вимоги щодо надійності, забезпечення життя космонавта, яке цілком залежало від працездатності блоку Є. Відповідно, це накладало певний відбиток на його конструкцію. У складі блоку були два двигуни: основний і резервний. Резервний мали вмикати тільки в разі аварії основного, він рятував космонавта, виводив його на навколомісячну орбіту, де чекав другий космонавт в іншому блоці. І потім вони вдвох поверталися на Землю, не здійснивши посадки на Місяць. У разі успішної посадки резервний двигун вмикали на старті. Отже, обидва двигуни забезпечували надійний старт і безаварійний вивід на навколомісячну орбіту після посадки.

– А коли Ви підключилися до місячної програми?

– З самого початку. Це була моя перша робота. Після закінчення «фізтеху» відразу потрапив у головний проєктний відділ КБ «Південне», був провідним інженером безпосередньо щодо блоку Є. А це означало, що всі ескізні проєкти й інші документи випускали за моєї участі. Тому доводилося багато їздити у відрядження в Москву, інколи й по чотири поїздки за місяць було. Адже блок Є був частиною місячного корабля, який складався з трьох окремих виробів: кабіна космонавта, ракетний блок, місячний посадковий пристрій (МПП). До речі, коли МПП почали розробляти в КБ у Корольова, виникло питання, а яка ж поверхня Місяця: м’яка, кам’яна чи, як вата або пил? Спеціалісти звернулися до Корольова. Той їх послухав і написав: «Вважати місячну поверхню твердою, як пемза».

– Тоді людство ще не мало зразків місячного ґрунту. На чому ж вибудовував свою думку Корольов?

– На своїй інтуїції. Для наземних випробувань, відпрацювання примісячення цього МПП використовували спеціальний туф, який тоннами у Підмосков’я привозили з Вірменії. За параметрами він був схожий на пемзу. У подальшому політ американців на Місяць підтвердив, що він справді твердий.

– Якими були особливості роботи над блоком Є?

– Зрозуміло, цей вузол був абсолютно незвичайним. Тому в процесі його розробки було прийнято багато оригінальних рішень, упроваджено чимало винаходів. Чим був увесь місячний комплекс? Це триступеневий ракетоносій Н-1. Перші три блоки – А, Б, В – виводили 90-тонний носій на орбіту Землі. Потім блок Г забезпечував перехід із навколоземної орбіти на траєкторію польоту до Місяця. Далі діяв дуже цікавий блок Д. Він забезпечував корегування траєкторії, гальмування, перехід на навколомісячну орбіту. Потім він відокремлювався разом із місячним кораблем. У невагомості рідина у паливному баці могла перемішатися і, якщо не вжити заходів, на вхід двигуна могло потрапити не паливо, а газ. Тоді двигун не зможе запуститися. Конструктори Корольова спочатку запропонували у верхній частині блоку Є поставити еластичні мішки, в які подавали б газ. Але виявилося, що ці мішки, по-перше, складні у виготовленні, по-друге, не забезпечували надійної герметичності. Тоді конструктори «Південного» запропонували зробити жорсткі розділювачі – перетинки зі спеціальними сітчастими пристроями, які не пропускали газ. У подальшому ці моделі баків повністю виправдали себе, їх використовували зокрема в ракетоносіях типу «Циклон-3». Другим нагальним питанням був тепловий режим. Політ на Місяць тривав приблизно 3,5 доби, потім ще десь добу навколо Місяця корабель міг обертатися. Температура компонентів палива не мала виходити за необхідні межі. Тому були прийняті дуже жорсткі заходи з теплоізоляції – спеціальна багатошарова теплоізоляція, вакуумна. Потім вона теж була задіяна в інших розробках. Були й інші цікаві рішення.

– Планували, що тільки один космонавт на Місяць вийде?

– Місячний комплекс розраховували на двох космонавтів. Один залишався на навколомісячній орбіті в апараті, що повертався. А другий мав забезпечити посадку, вийти на поверхню Місяця, зробити потрібні експерименти, повернутися і з’єднатися з тим кораблем, що чекав на орбіті. Потім вони вдвох поверталися на Землю. В американців троє летіли від Землі, двоє сідали на Місяць. У нас були спроби розмістити ще одного космонавта, однак це викликало лавиноподібне збільшення характеристик усього комплексу. Виявилося, що такий варіант неможливий. Американці ж запроєктували більш потужний носій – «Сатурн-5». Пам’ятаю, що після того, як ми першими запустили супутник, першими відправили у космос людину, американці були дуже приголомшені. Тому Кеннеді оголосив політ на Місяць національним завданням.

– А коли в нас завершилися роботи над розгінним блоком?

– Були три експериментальні пуски блоку Є на навколоземну орбіту за допомогою корольовської ракети Р-7, вона запускала й космонавтів. У серпні 1964-го вийшла урядова постанова щодо початку освоєння Місяця. А перший пуск нашого блоку здійснили 14 листопада 1970 року, другий – 26 лютого 1971-го, третій – 12 серпня того самого року. Всі випробування пройшли успішно.

– Однією з причин закриття місячної програми були невдалі запуски ракети Н-1…

– Ракета чотири рази горіла, одного разу навіть вибухнула на старті разом зі стартовим комплексом. Чому відбувалися такі невдачі? На цю тему є багато публікацій. Наприклад, перший заступник і наступник Сергія Корольова Василь Мішин згадував, що між Корольовим і головним розробником двигунів Валентином Глушком відбувся конфлікт. Глушко виступав за висококиплячі компоненти палива, а Корольов працював на киснево-керосиновому і стояв на своєму. Тоді Глушко відмовився займатися місячним проєктом, і Корольов був змушений звернутися до Кузнєцова. Той розробляв двигуни для літаків, що за конструкцією зовсім не те. Але Кузнєцов погодився розробити для Корольова двигун на 150 тонн. Та цього недостатньо для великого ракетоносія, тому на його першій ступені було аж 32 двигуни. Але що більша кількість деталей в машині, то менша її надійність. Тому двигуни й горіли. Для порівняння, в американському «Сатурні» було п’ять потужних двигунів по 680 тонн. Тому ми й програли.

– Це була основна причина?

– Друга причина полягала в ідеологічному підході. Хоча в СРСР було значне фінансування цієї програми, але не таке, як у США. Тому Корольов не зміг забезпечити повноцінного наземного відпрацювання цих блоків і був змушений багато випробувань перенести на етап льотних. Після невдалих пусків тему закрили. До речі, Кузнєцов потім свої двигуни допрацював і забезпечив їм рекордну тривалість роботи. Нині їх використовують американці на ракеті «Таурус». Сьогодні спеціалісти кажуть, що ці доопрацьовані двигуни, які врешті стали надійними, могли врятувати Н-1. Не вистачило часу та обсягів випробувань.

– Як сприйняли закриття місячного проекту Ви і Ваші колеги?

– Як неминучість. Після висадки американців на Місяць стало зрозуміло, що актуальність теми зникла. Але ми повністю виконали завдання, обіцяні Корольову. Найкращі спеціалісти були виділені Янгелем для роботи над блоком Є.

– Сьогодні він ще актуальний?

– Блок Є залишився незатребуваним, стоїть у демонстраційній залі. Думаю, теоретичні напрацювання ще можна використовувати. Практика показала, що він таки виявився маленьким. Один космонавт – не зовсім вдале рішення.

– Якщо сьогодні відновлювати місячну програму, то з якою ракетою?

– Звісно, з «Енергією». Це найпотужніший у світі ракетоносій, з двигунами 740 тонн замість 150-ти з керосиновим двигуном на Н-1. А на «Енергії» ми створили чудовий найпотужніший двигун! «Енергія» може вивести у космос до 105 тонн вантажу! Ракетоносій створювали на противагу американській програмі Спейс шатл. Коли в США почали її розробляти, наші науковці побачили її великі можливості в бойовому використанні. Тоді радянський генералітет налякався, і ми почали термінові розробки: зробили два успішні запуски «Енергії». Керував роботами Глушко, тема була добре відпрацьована. Я відповідав за цю розробку як начальник групи. Встиг навіть нагороду за цю роботу отримати – орден Трудового Червоного Прапора. На жаль, наприкінці 80-х програму закрили через брак фінансування. Американці не збиралися свої шатли у військових цілях використовувати, а для цивільних у нас не знайшлося космічних завдань. Не існує і таких важких апаратів – по 105 тонн, найважчі тільки до 10-ти. Це дороге задоволення.

– Сьогодні глобальні космічні програми неможливі без міжнародної співдружності. Можна і з «Енергією» щось спільне реалізувати.

– Справді, космос нині без співпраці неможливий. Як «Енергію» в мирних цілях можна запускати? Звичайно, це експедиції і на Місяць, і на Марс.