Текст книги "Марсианский проект С. П. Королёва"

Автор книги: Владимир Бугров

сообщить о нарушении

Текущая страница: 8 (всего у книги 16 страниц)

Ракета, развернувшись, упала с высоты 50–100 метров на стартовую позицию и взорвалась. Начался пожар. В течение 30 минут происходили непрерывные взрывы, рвалась многослойная экранно-вакуумная теплоизоляция и, поднимаясь вверх, сверкала, как сплошное северное сияние. Огромные окна в МИКе КО были открыты, чтобы уберечь стекла от ударной волны. При предыдущем пуске зимой ракета улетела со старта, но все окна в гостиницах на площадке 2Б были выбиты. На этот раз взрывная волна, беспрепятственно проникнув в помещения через открытые окна, выбила многие дверные коробки вместе с закрытыми дверями по всему длинному коридору. Если к этому ужасу добавить 2300 т агрессивных компонентов топлива, не уступающих отравляющим веществам времен первой мировой войны, на которых настаивал Глушко, то в этот день могла быть закрыта окончательно не только программа Н1-Л3, но и все остальные программы, вместе с жилыми кварталами.

Несколько дней мы оставались под неизгладимым впечатлением от увиденного, и каждый раз, вспоминая о нем, невольно возвращались к одной и той же мысли: «А что, если бы это были не кислород и керосин, а компоненты, предложенные Глушко?» Трудно было в этом случае представить себе размер катастрофы.

Вернувшись в ОКБ и выполняя указание главного «садиться и думать», я пришел к Хомякову. Наш разговор затянулся и был сумбурным. Насколько откровенным он был с Мишиным, и насколько откровенно он рассказал о нем мне, не знаю. Чувствовалось, что Хомяков аккуратно выбирает, что можно передать мне из сказанного главным конструктором.

Из сообщения Хомякова я не смог сформировать для себя однозначного мнения. Отчетливая общая неудовлетворенность главного состоянием дел определялась не только неудачными пусками Н1, а в значительной мере общей обстановкой в КБ. Находясь большую часть времени на полигоне, я не был в курсе многих текущих событий, и мне трудно было сориентироваться в отдельных деталях. Не знаю, насколько верно, но я сделал для себя два основных вывода. Процесс создания всех наших изделий становится плохо управляемым, в некоторых сложных вопросах невозможно разобраться по документации и приходится все чаще зависеть от устных разъяснений разработчиков. Некоторые руководители подразделений по космической тематике, видя в Мишине «ракетчика», не считают нужным посвящать его в нюансы текущих проблем и в свои перспективные замыслы. Все это создает неуверенность и настороженность, не способствующие успешной работе.

Я поделился с Хомяковым своим взглядом на проблемы, мешающие работать, и выдвинул предложения по их устранению. Он, как мне показалось, отнесся к ним весьма серьезно и несколько раз нетерпеливо произнес: «Пиши, пиши подробную докладную главному». На этом мы разошлись.

Быстро подготовить докладную не получилось. Море экспериментальных изделий на производстве требовало ежедневного внимания. Проблема была сложной, нельзя было ее скомкать. Мишин вряд ли найдет время вдаваться в детали, нужно было хотя бы вооружить Хомякова.

И только в октябре на 10 листах докладная была готова. Мишина на месте не оказалось. Передавая записку Хомякову, я сказал, что ему лучше идти без меня. Во-первых, это будет означать, что он лично вник в суть весьма сложной проблемы и сам без помощников знает, что надо делать. Во-вторых, Мишину удобнее без свидетелей отвергнуть предложения, если они не годятся. И, в-третьих, мое присутствие могло быть истолковано как то, что я «достал» Хомякова своими предложениями, и он вынужден привести меня к главному. На том и решили. Я еще раз проговорил устно основные моменты. Примеры срывов в работе и Хомяков, и Мишин знали – их знали все. Нужно было сосредоточить внимание главного конструктора на том, что предлагалось считать основными причинами этих срывов.

1. Отсутствие на ранних стадиях разработки изделия необходимого комплекта проектно-конструкторской документации по полной иерархической структуре изделия (комплекс, объект, система, подсистема, прибор, агрегат).

2. Отсутствие единого порядка подготовки, выпуска и реализации технических решений, обеспечивающего комплектность при корректировке конструкторской документации.

3. Отсутствие требований к последовательности изготовления и испытаний экспериментальных изделий и установок, неудовлетворительная работа по устранению выявленных при испытаниях дефектов и замечаний на штатных изделиях.

4. Несоответствие прав ведущего конструктора по изделию его обязанностям. Невозможность организовать эффективный процесс создания изделия, контроль и управление этим процессом, то есть обеспечить практическую реализацию технической политики главного конструктора.

Основные меры по их устранению приводились в конце записки.

На следующий день Хомяков пригласил меня, вернул докладную ( См. Приложение 3 ) и сказал, что Мишин прочитал ее и просил подготовить короткую записку с приложением отдельных проектов приказов по каждой конкретной проблеме.

В ноябре была подготовлена вторая короткая докладная и четыре проекта приказа. Все они получили одобрение Мишина, и я приступил к их подготовке для подписания в свободное от основной работы время. Первый приказ об утверждении «Положения о ведущем конструкторе по изделию» как о полномочном представителе главного конструктора, реализующем его права и обязанности на всех этапах создания изделия, потребовал долгих согласований и был выпущен лишь в феврале 1970 года. Положение определяло список технических, организационных и финансовых документов, подлежащих обязательному подписанию у ведущего конструктора. Все ведущие очень внимательно читали документ, а ведущий по кораблю 7K-Л1 Ю. П. Семенов, увидев готовящееся положение (наши столы стояли рядом), попросил разрешения переписать ряд пунктов в приказ о своем назначении ведущим конструктором по ДОСам, который он готовил в январе 1970 года.

Второй приказ был посвящен перераспределению функций между ведущими конструкторами и отделами планирования и координации и являлся фактически дополнением к первому ( См. Приложение 3 ).

Третий должен был определить порядок заказа экспериментальных изделий в производстве и упорядочить работу с замечаниями по результатам испытаний. Проблема здесь заключалась в том, что из огромного перечня экспериментальных установок по изделию плановые службы нашего завода выбирали по своему усмотрению для первоочередного изготовления установки с максимальной стоимостью. Как правило, это были почти полномерные корабли. Изготовление основной массы сравнительно дешевых экспериментальных установок для проведения испытаний отдельных узлов, механизмов, фрагментов конструкции отодвигалось на более поздний срок. После их изготовления, возникавшие во время испытаний замечания, часто вызывали необходимость многократной разборки комплексных изделий, их доработку и повторение испытаний.

Бороться с этим было невозможно, размахивая согласованными графиками на оперативках. Я просил конструкторов ввести в чертежи указания, устанавливающие последовательность изготовления крупных экспериментальных установок и привязку к ним мелких макетов. Они сопротивлялись, считая, что это вопрос согласования планов-графиков, то есть задача ведущего конструктора. Корженевский встал на защиту конструкторов, и мы основательно переругались. Но в итоге он все-таки поручил им разработать такой документ и лично принял в этом участие. Когда на заводе появилась большая «простыня» с названием «Логическая схема экспериментальной отработки изделия 11Ф93 (ЛОК)», ставшая частью технических требований чертежа, на Корженевского со всех сторон посыпались дифирамбы – документ оказался весьма полезным и совершенно необходимым для завода. Корженевский проникся сознанием правильности нашего решения, и наш конфликт с ним был полностью исчерпан.

Четвертый приказ касался двух главных проблем – неполноты проектно-конструкторской документации и порядка выпуска технических решений. Работая над ним, я понимал, что приказ о порядке разработки и выпуска полного комплекта конструкторской документации больше касался будущих изделий и не мог быть реализован в тот период в масштабе всего предприятия. Большинство изделий по основным нашим темам находились на разных стадиях производства. И ставить вопрос об упорядочении производственного процесса создания всех разработок было бы неправильно. Приказ не удалось бы согласовать в обозримые сроки, хотя он касался всех. Дело было не в том, что разработчики не хотели выпускать необходимую документацию, существо было сложнее и заключалось в следующем.

Все составные части многоуровневого комплекса вплоть до каждого прибора и его элементов, установленные на изделии, должны обладать характеристиками и свойствами, обеспечивающими выполнение определенных взаимосвязанных функций. Чтобы все составные части были изготовлены, испытаны, установлены в изделие и оказались совместимыми во всех режимах и условиях работы, они должны быть изначально описаны на определенном языке, понятном всем разработчикам, и в этих начальных документах должны содержаться требования, гарантирующие в дальнейшем их совместимость.

По мере развития космической техники в ее составе стали появляться сложнейшие многоуровневые изделия со многими составными частями, разнородные по видам схемы (пневмогидравлическими, электрическими, кинематическими, оптическими) с преобладанием функциональных особенностей над геометрическими. Однако стандарты ЕСКД не устанавливали обязательных проектных документов для описания таких изделий. В ГОСТе же обязательными проектными документами на начальных стадиях разработки для любых изделий были определены пояснительная записка и чертеж общего вида.

Разработчик, скажем, клапана с дипломом механика мог разговаривать с коллегами с помощью чертежа общего вида, по которому они могли понять, как он работает. Разработчик же телевизора с дипломом электрика объяснить своему коллеге с помощью чертежа общего вида, как работает телевизор, не мог – у них был другой язык – схема. Но схемы не были определены ГОСТом как обязательные проектные документы, и выпуск их предусматривался на последующих стадиях.

Ряд систем космического корабля, такие как терморегулирования, ориентации, навигации и коррекции, электроснабжения на основе электрохимических генераторов, наконец, корабль ЛОК, лунный комплекс Л3, все эти изделия – «клапан» или «телевизор». С каким дипломом к ним подходить, и на каком языке действовать? Выпускники высших учебных заведений имели дипломы инженеров-механиков или инженеров-электриков, а инженеров-системотехников не было, технологии их деятельности не существовало. Привлекаемые к проектированию таких систем механики или электрики выпускали проектную и конструкторскую документацию на сложные комбинированные системы, в меру своего понимания вопроса, на «своем родном языке». Поэтому в документации оставалось много «белых» пятен, которые разработчики стремились компенсировать личным сопровождением ее на всех этапах.

Оказавшись на гребне научно-технического прогресса, они раньше специалистов других отраслей столкнулись с несоответствием уровней развития техники и организации работ. Это несоответствие под влиянием эйфории от успехов первых полетов в космос было обнаружено не сразу. Оно стало обозначаться лишь в конце 60-х годов по мере появления на автономных и комплексных испытаниях большого количества систем комплекса Л3.

Было ясно, что усовершенствования следовало начинать с нового изделия. Мною был подготовлен проект приказа, которым поручалось в порядке эксперимента на моем изделии ввести в действие систему с названием «Этапная программа разработки изделия». Было подготовлено положение об этой системе, и прилагалась большая калька, на которой впервые была сделана попытка представить процесс создания изделия в виде сетевого графика узловых событий, обозначенных документами из положения о ведущем конструкторе ( См. Приложение 3 ). Однако перспектива внедрения этой системы на моем изделии представлялась сомнительной – оно полностью увязло в производстве. А заниматься этим «из любви к искусству» я не имел возможности. После нескольких обсуждений с Хомяковым мы пришли к выводу, что по этому вопросу к главному идти было не с чем, и он был отложен «в долгий ящик».

Что касается вопроса технических решений, то здесь сама жизнь нас поторопила. 31 декабря лунный орбитальный корабль был сдан заводом на электрические испытания, а 5 января с него было снято на доработку 500 кабелей. Испытания были сорваны. Мишин собрал руководство. У всех был один вопрос: откуда взялись 500 кабелей? Я. И. Трегуб – руководитель испытательного куста предложил: «Василий Павлович, ведущий подписывает извещения – пусть Бугров объяснит». Я взял тайм-аут и через день повесил перед руководством плакат на миллиметровке, на котором было показано, что заместители главного конструктора – Бушуев, Черток, Трегуб в феврале и марте прошлого года утвердили 6 технических решений, не поставив в известность ни главного конструктора, ни ведущего. Решения были зашиты в чьи-то дела, и их бесконтрольная реализация продолжалась 7–9 месяцев. Многие извещения были сданы без подписи ведущего конструктора, некоторые придержал завод, видимо зная, что предполагаются новые доработки по кабелям. Я закончил тем, что сообщил: «Василий Павлович, и вы вчера подписали еще одно такое же решение на одном листе „Для повышения надежности…“». Мишин тут же дал указание: «Собери мне все извещения по этому решению, в производство пока не пускай. Посмотрим, что потянется за этим одним листом?»

Учитывая, что решение оказалось на контроле у главного, извещения были выпущены быстро. Уже через два месяца у меня на окне лежал рулон калек диаметром 10–12 см. Когда я показал его Мишину, он тут же сказал: «Отменяю решение – у нас и так все надежно, введем со следующего изделия». Вернувшись на место, я позвонил Чертоку (его отделы были инициаторами решения) и передал слова Мишина.

Через некоторое время главный конструктор пригласил меня с кальками. У него сидел Б. Е. Черток. Комментарий к калькам был коротким: «Василий Павлович, не губи машину, извещения нужно подписывать, иначе она никуда не полетит». Дело было в том, что в рулоне калек, содержавшем не одну сотню извещений, примерно 15 % можно было отнести к реализации решения, а остальные к нему отношения не имели. Разработчики выявляли ошибки в своей документации, но выпускать извещения и писать в графе «причина» «Ошибка в схеме…» не хотелось, поскольку завод, получив такие извещения, немедленно поднимал вопрос о корректировке сроков. Поэтому извещения, посвященные ошибкам, накапливались в столах и при случае подкладывались под очередное решение – лучше, если главного конструктора.

После установления истины Черток внимательно выслушал разъяснения Мишина и ушел, а я получил указание немедленно отдавать извещения в производство и подготовить приказ о необходимости комплектного проведения изменений. Характер приказа угадывался. Аналогичный приказ в связи с некомплектностью был выпущен еще до меня. Тогда во время электрических испытаний половину борта доработали, остальное забыли. Включились, сожгли массу приборов, написали на себя приказ с выговорами. С тех пор я часто слышал, как Мишин на совещаниях требовал комплектности при проведении изменений. Теперь и сам столкнулся вплотную с этим вопросом.

Вместе со мной указание готовить разгромный приказ про 500 кабелей и про это решение получил и Хомяков. Обсуждая поручение, мы с ним пришли к выводу, что ошибок в дальнейшем предвидится гораздо больше и что лучше сразу заказать в типографии трафарет приказа с выговорами, в который нужно будет вписывать только номера извещений, фамилии авторов и дату.

Придя на место под впечатлением шутки, я сел сочинять приказ и не мог отделаться от «трафарета в типографии». Постепенно стала появляться мысль, что трафарет – это неплохо, но не после, а «до того». То есть перед выпуском решения автору следует предложить заполнить некий бланк определенной формы, в котором необходимо перечислить заранее, что нужно сделать, чтобы решение было полностью реализовано на изделии, включая корректировку документации, доработку материальной части, повторение или проведение новых испытаний. Кстати, В. В. Путину не мешало бы попросить наших законодателей действовать по такой же схеме, чтобы если уж «хотели как лучше…», то чтобы было конкретно написано – как «хотели», чтобы не «получилось как всегда».

Типография быстро сделала бланк. Я написал короткий приказ – отныне все решения выпускать на бланке. Инструкция о порядке оформления решения из нескольких фраз была не в приказе, а в примечании бланка. Там же был самый важный пункт – номер решения, без которого оно недействительно, присваивает ведущий конструктор по изделию. Хомяков все одобрил, но напомнил, что Мишин поручил написать совсем другой приказ. Когда мы пришли к Мишину, Хомяков сказал: «Василий Павлович, по вопросу комплектности мы предлагаем сначала выпустить вот такой приказ для профилактики на будущее». Мишин прочитал проект, внимательно рассмотрел бланк и коротко кивнул: «Давайте, я подпишу».

Подготовив приказ начисто, я сделал небольшое дополнение и на следующее утро, представляя его на подпись, чтобы Мишин не подмахнул не глядя, сразу обратил внимание: «Василий Павлович, четвертый пункт прочитайте…» Он заканчивался фразой: «Все технические решения, оформленные с отступлением от установленного настоящим приказом порядка, в том числе утвержденные мной и моими заместителями, считать недействительными и к исполнению не принимать». Прочитав, Мишин взревел: «Ты кого из меня делаешь? Завтра все прочитают и скажут, что Мишин там вообще… Сам пишет, что его решения выполнять не надо!» Наметился вынос тела, но я успел: «Василий Павлович, завтра вас в коридоре остановит Бушуев и скажет, что у нас завал, что мы что-то не выдали смежникам, и что они готовят письмо министру о переносе сроков, и чтобы закрыть вопрос вам нужно подписать короткое решение. И вы подпишете. На этом приказ можно будет похоронить». Экспромт, похоже, получился. Мишин подумал две секунды и, видимо, решив пожертвовать престижем ради дела, взглянул еще раз на четвертый пункт, на бланк, взял ручку и поставил подпись.

Мы вышли вместе из кабинета. В приемной было полно народу, все при параде – отмечалось столетие со дня рождения Ленина. Мишин с широкой добродушной улыбкой, здороваясь с находившимися поблизости замами, торжественно произнес: «А я вам к празднику подарок приготовил – завтра почитаете». Некоторые насторожились и проводили меня подозрительными взглядами. Но я уже шел в канцелярию сдавать приказ на рассылку.

После выхода этого приказа я в течение года на глазах изумленных руководителей рвал технические решения на белых бумажках, утвержденные Мишиным и его замами, и заставлял перевыпускать их как положено. Приходил к Мишину, молча клал ему на стол порванное решение и подготовленное новое и он, как правило, тоже молча, не задавая вопросов, подписывал его. Так за год удалось приучить всю фирму проводить изменения комплектно. Мне потом рассказывали, что Семенов, будучи генеральным конструктором, на каком-то большом совещании сказал: «Бугрову за то, что он придумал технические решения, нужно памятник поставить». Но поскольку Семенов не оформил это решение как полагалось, оно также осталось нереализованным.

Вышеперечисленные приказы уже давали эффект, но это были лишь отдельные фрагменты в общем процессе создания изделий. Хомяков проникся необходимостью наведения порядка в основе этого процесса – в формировании полного комплекта конструкторской документации. Он должен был заниматься этим по долгу службы и обсуждал животрепещущие вопросы с Мишиным. На кораблях 7К, как и на Л3, заводить новый порядок было поздно. ДОСов Мишин старался не касаться. Они договорились «начать новую жизнь» с новых полезных нагрузок для ракеты Н1 и поручить это мне. «Я тебе обещаю, что мы будем заниматься этим вопросом как следует».

Действительно, в 1972 году в моем подчинении был образован отдел, куда были переведены все ведущие конструкторы по составным частям Л3 и водородным блокам, чтобы проводить единую техническую политику, однако вскоре работы по Н1-Л3 были прекращены. Но Хомяков сдержал слово. В 1974 году у В. П. Глушко был подписан приказ о создании комиссии, в нее вошли все наши руководители, им поручалось представить свои предложения по улучшению организации работ. Хомяков как-то вызвал меня и отвел к первому заместителю генерального конструктора Ю. Н. Труфанову – председателю этой комиссии. От него я получил задание разработать, используя подготовленные всеми материалы, эффективный процесс создания «Многоразовой космической системы Буран» (так она тогда называлась) и обеспечить его практическое внедрение в качестве ведущего конструктора по системе. Этим мне пришлось заниматься долгие годы, но это уже другая, не марсианская и не лунная история.

5.8. Ракета-носитель Н1 – основа марсианского проекта Королева

Главная отличительная особенность марсианского проекта Королева от всех остальных в том, что он сразу становился реальностью. Через два года после выхода Постановления от 23 июня 1960 года, открывшего дорогу на Марс, в августе 1962 года был одобрен эскизный проект ракеты Н1, а в декабре этого же года на Байконуре началось строительство стартового комплекса. В кооперации по его созданию и техническому оснащению участвовало более 30 госкомитетов и министерств, около 120 КБ, научно-исследовательских, проектных организаций и промышленных предприятий. Постановления по Луне в 1962 году еще не было. Для какой же цели создавались эти гигантские дорогостоящие сооружения?

В красиво оформленной книге «Мировая пилотируемая космонавтика» сказано буквально следующее: «…по замыслу С. П. Королева, ракета Н1 в советской программе фактически являлась основополагающим элементом для последующего развития „всего и вся“ – …Конкретных предложений, которые можно было противопоставить вызову, брошенному президентом Дж. Кеннеди и программой „Аполлон“, в советской программе не было». Авторы книги имеют право не знать, для какой цели создавалась Н1, если об этом до сих пор не в курсе большинство сотрудников нашего предприятия. Королев точно знал, для какой цели ему нужна эта ракета, иначе зачем в отделе Тихонравова четыре года специальная группа проектировала единственную полезную нагрузку для Н1 – марсианский экспедиционный комплекс?

Марсианская сверхтяжелая трехступенчатая ракета Н1 – главный элемент ракетного комплекса ( рис. 5.8.1 ). То, что она действительно была марсианской нужно, наконец, признать, исходя не только из представленных документальных источников, но и учитывая выступления Келдыша перед первым и вторым пусками Н1. Он призывал отказаться от экспедиции на Луну как от первоочередной задачи и отдать приоритет разработанному при Королеве проекту полета к Марсу. В приложении к первому тому эскизного проекта носителя Н1, одобренном межведомственной комиссией в июле 1962 года, были помещены и материалы по марсианскому комплексу как приоритетной задаче Н1.

Как я уже упоминал, марсианский комплекс со стартовой массой на околоземной орбите в 500–600 т мог быть собран только на орбите, куда его элементы должны были доставляться новой космической ракетной системой, основу которой составляла ракета Н1. Масса полезного груза, выводимого носителем Н1, выбрана Королевым с учетом возможностей ее создания и отработки в кратчайший срок с максимальным использованием существующей производственной и экспериментальной базы. Она составляла 75 т (в постановлении указана масса 60–80 т).

Стартовый же вес Н1 для выведения 75 т на орбиту высотой 300 км на начальном этапе проектирования – 2200 т. Конструктивно ракета состояла из трех блоков с поперечным делением ( рис. 5.8.2 ), представлявших собой силовые каркасные оболочки, воспринимавшие внешние нагрузки. Внутри через специальные термомосты подвешивались сферические топливные баки, располагались двигатели и другие системы.

Блоки соединялись между собой переходными отсеками ферменного типа, обеспечивающими выход продуктов сгорания при включении двигателей верхнего блока при «горячем» разделении ступеней (двигатели верхнего блока включались до отделения нижнего). Верхние баки горючего блоков «А» и «Б» защищались специальными отражателями. По наружной поверхности блоков, в обход баков окислителя под обтекателями, были проложены расходные трубопроводы для подачи горючего из верхнего бака к двигателям.

К нижнему торцу блока «А» крепилось переходное кольцо, соединявшее ракету с комплексом наземного оборудования. Ракета при старте отделялась от кольца, которое вместе с элементами разделения входило в ее состав. Тем самым за разработчиком носителя сохранялась ответственность за разделение ракеты с наземным оборудованием.

На блоке «А» устанавливались 24 двигателя по окружности диаметром в 13,4 м с шагом 15°, тягой 150 тс каждый. На блоке «Б» – 8, на блоке «В» – 4. На ракете имелась специальная система КОРД, которая должна была распознавать приближающуюся аварию двигателей по показаниям контрольных параметров и выдавать команды на их отключение. Многодвигательная установка первой ступени обеспечивала выведение полезного груза даже при отказе двух двигателей, которые отключались вместе с парой противоположных. Таким образом, высокая тяговооруженность первой ступени Н1 позволяла осуществлять полет при отключенных четырех двигателях.

Впервые в практике ракетной техники носитель управлялся по тангажу и рысканью посредством рассогласования тяги противоположных двигателей. Такое решение было возможно за счет удаления противоположных двигателей на расстояние 13,4 м друг от друга. Это значительно упростило конструкцию двигательной установки и хвостового отсека. Управление по крену осуществлялось с помощью специальных сопел крена.

В качестве топлива для двигателей была выбрана нетоксичная, наиболее дешевая и освоенная в производстве пара – керосин и кислород с перспективой применения водорода на блоках «Б» и «В». Разработка двигателей была поручена Н. Д. Кузнецову (ОКБ-276), поскольку В. П. Глушко, чьи агрегаты применялись на предыдущих ракетах Королева, отказался разрабатывать двигатели для Н1 на принятых главным конструктором компонентах топлива. На мой взгляд, это обстоятельство, переросшее в неразрешимый конфликт между ними, отрицательно повлияло не только на результаты работ по Н1 и марсианскому проекту в целом, но и на судьбу созданного Королевым огромного коллектива в ОКБ-1 и в смежных организациях, и предопределило закат нашего лидерства в космонавтике.

На базе Н1, используя ее верхние ступени, предполагалось создание унифицированного семейства ракет на тех же экологически чистых компонентах – кислороде и керосине, а в дальнейшем на водороде. Это ракеты Н11 со стартовой массой 700 т и полезным грузом 20 т, использующая вторую и третью ступени Н1 и дополнительную четвертую; H111 со стартовой массой 200 т и полезным грузом 5 т, использующая третью ступень Н1 и дополнительную четвертую, в качестве которой могли быть использованы проектировавшиеся в составе комплекса Л3 блоки «Г», а в дальнейшем водородные блоки «С» и «Р».

При разработке Н1 проявился новый подход в решении ряда научно-технических и производственно-технологических проблем: по статической и динамической прочности; вопросам аэро– и газодинамики; созданию новых типов сложнейшей крупногабаритной арматуры; базы для наземной экспериментальной отработки; уникальных сооружений на технической и стартовой позициях. Для изготовления баков и сборки крупногабаритных отсеков на полигоне создавались филиалы КБ и завода, что существенно изменило сложившуюся схему работ. Как показала жизнь, это было единственно правильным решением.

5.9. Доработки ракеты-носителя Н1 под лунную программу

Пагубными для ракеты и марсианской программы оказались последствия необоснованного решения Хрущева, установившего приоритетной задачей для Н1 высадку человека на Луну с нереальными сроками 1967–1968 гг. Потребовалась немедленная коренная модернизация Н1, существенно задержавшая ее создание и отрицательно повлиявшая на надежность. Все это в итоге нанесло ущерб и нашей лунной программе.

Схема полета на Луну у нас с американцами была одинаковой, а вот условия ее реализации были несравнимыми не только по срокам и финансированию. Главная проблема заключалась в том, что американская ракета Сатурн, проектировавшаяся с 1961 года специально для лунной экспедиции, могла выводить на ОИСЗ 140 т, в то время как Н1, создававшаяся с 1960 года не для Луны, а для Марса – только 75 т, вполне достаточных лишь для сборки на орбите марсианского комплекса. Это обрекало отечественную лунную программу на жесточайший весовой дефицит на лунных кораблях, на проведение весьма болезненных мероприятий по форсированию мощности ракеты Н1 и, с учетом трех потерянных лет, на полную бесперспективность осуществления идеи обогнать в этих условиях американцев.

Начались мучительные доработки ракеты с целью увеличения массы выводимого полезного груза. Это, прежде всего, изменение наклонения плоскости трассы запуска, снижение высоты орбиты с 300 до 220 км, установка цилиндрических вставок в баки для увеличения запасов топлива, снижение температуры термостатирования горючего до –15–20 C°, переохлаждение кислорода до –190 C°, установка шести дополнительных двигателей в центральной части блока «А», форсирование тяги двигателей всех трех ступеней Н1.

Реализация этих мероприятий была материально затратной и привела в итоге к увеличению стартовой массы ракеты более чем на 25 % (почти 2800 т), что также красноречиво свидетельствует о «марсианском» предназначении Н1. Несмотря на все ухищрения, массу выводимого полезного груза удалось увеличить всего с 75 до 95 т.

5.10. Наземная экспериментальная отработка ракеты-носителя Н1

Наземная отработка ракеты Н1 по размаху и сложности была несравнима со всеми известными ранее. Выбранная Королевым компоновочная схема с поперечным делением ступеней ракеты и начальная грузоподъемность в 75 т позволяли проводить параллельно отработку всех ступеней с максимальным использованием существующей экспериментальной базы НИИ-229, полигона НИИП-5 МО, ЦКБЭМ (ОКБ-1), НИИ-88 и других организаций.

Так, в НИИ-229 (ныне НИИ Химмаш), что под Загорском, проводились испытания на действующей модели масштаба 1:10 пусковой установки стартового комплекса и ракеты с работающими пороховыми двигателями. Были получены ее аэрогазодинамические характеристики, определены нагрузки, действующие на элементы, собраны данные для расчетов баллистики и управления. В 1968 году проведены огневые испытания блоков «Б» и «В».