Programul sovietic de zboruri lunare cu echipaj lunar este o serie de proiecte și două programe care au fost desfășurate în paralel în URSS (survol lunar și aterizare pe Lună), care vizează explorarea lunii cu ajutorul navelor spațiale cu echipaj . A fost un element important al programului spațial sovietic și a fost multă vreme cel mai important proiect în ceea ce privește importanța și prioritatea sa [1] .
Datorită rivalității dintre diferite birouri de proiectare , proiecte cu un scop similar au fost dezvoltate simultan și în paralel în două sau chiar trei dintre ele. Deci, diferite versiuni ale navei spațiale lunare au fost dezvoltate în Biroul de proiectare al lui S. P. Korolev și V. N. Chelomey și un transportator greu pentru zborul către Lună - în Biroul de proiectare al lui Korolev, Chelomey și M. K. Yangel . Această stare de lucruri a fost rezultatul unei slabe coordonări a programului lunar și a condus la o dispersie inutilă a forțelor și resurselor. Această explicație a motivelor întreruperii bruște a programului lunar a devenit versiunea principală a istoricilor Federației Ruse [2]. Cu toate acestea, conducerea Brejnev a URSS nu a numit niciodată oficial motivele reducerii programului lunar. Cel puțin - în acest moment nu există explicații documentate ale motivelor de către liderii cheie ai programului.
Șeful URSS N. S. Hrușciov a primit o propunere de la președintele american D. Kennedy cu privire la un program comun de aterizare pe Lună (precum și lansarea sateliților meteorologici mai avansați), dar, bănuind o încercare de a afla secretele rachetei sovietice și tehnologia spațială, a refuzat .
Pentru a menține dominația în explorarea spațiului, guvernul sovietic a eliberat pentru prima dată biroului de proiectare al lui Korolev (KB) permisiunea și resursele pentru a continua modificarea navelor de tip Vostok și Voskhod și doar pregătirea preliminară a proiectelor cu echipaj lunar, inclusiv un zbor al Lunii asamblat pe orbita complexului 7K-9K-11K al proiectului timpuriu al navei spațiale Soyuz [3] .
Doar câțiva ani mai târziu, cu o mare întârziere în raport cu Statele Unite, la 3 august 1964 , programul lunar cu echipaj al URSS a fost aprobat printr-un decret guvernamental și au fost lansate adevărate lucrări la scară largă pe două programe paralele cu echipaj: un zbor al Lunii (" Proton " - " Zond / L1 ") până în anul 1967 și aterizare pe ea ( N-1 - L3 [4] ) până în 1968 , cu începerea testelor de proiectare a zborului în 1966.
Rezoluția conținea o listă completă a tuturor participanților la dezvoltarea sistemelor pentru L1 și L3 și prevedea activități multilaterale. Cu toate acestea, au fost dezbătute întrebări despre distribuția detaliată a muncii - cine emite cerințe cui și pentru ce sisteme -, iar răspunsurile la acestea au fost semnate prin decizii și protocoale private pentru încă trei ani.
Proiectarea navelor L1 și L3 și a blocurilor de rachete N-1, precum și dezvoltarea schemelor de expediții pe Lună și pe Lună, a început chiar înainte de adoptarea programului - în 1963. În următorii doi ani, au fost lansate desene de lucru ale rachetei N-1 și au apărut primele proiecte de proiectare ale navelor lunare.
Zeci de oficiali guvernamentali au avut nevoie pentru a realiza scara industrială și tehnică a întregului program lunar, pentru a determina volumul total al construcției de capital și pentru a face calcule preliminare ale costurilor totale necesare. Economia acelor ani nu permitea calcule deosebit de precise. Cu toate acestea, economiștii experimentați Gosplan , cu care Korolev se consulta de obicei, au avertizat că cifrele reale pentru costurile necesare nu vor trece prin Ministerul Finanțelor și Gosplan. Ca să nu mai vorbim de costurile scutului de rachete nucleare , a fost necesar să se găsească fonduri pentru noi propuneri pentru rachetele grele Chelomey și Yangel.
Calculele care au fost înaintate Comitetului Central și Consiliului de Miniștri au fost subestimate. Oficialii Comitetului de Stat pentru Tehnologia Apărării, ai Consiliului de Miniștri și ai Comitetului de Stat pentru Planificare au precizat că documentele nu ar trebui să sperie Biroul Politic cu multe miliarde. Nu ar trebui să existe costuri suplimentare în estimarea proiectului. Chelomei și Yangel au început să demonstreze că proiectele lor sunt mult mai ieftine. Pashkov , foarte bine informat în politica Comisiei de Stat de Planificare , a sfătuit:
Extindeți producția cu un calcul de cel puțin patru transportatori pe an, implicați toți cei care au nevoie, dar după un singur program. Și vor exista mai multe rezoluții. Este puțin probabil ca cineva să îndrăznească să închidă o lucrare de această amploare. Va fi succes - vor fi bani! Angajați, fără întârziere, cât mai multe afaceri.
Pentru a înțelege contradicțiile de proiectare dintre Korolev, Chelomey și Yangel, D. Ustinov a instruit NII-88 să facă o evaluare comparativă obiectivă a posibilităților de explorare a Lunii cu variante ale N-1 ( 11A52 ), UR-500 (8K82). ) și purtători R-56 (8K68). Conform calculelor lui Mozzhorin și angajaților săi, pentru a asigura necondiționat prioritatea față de Statele Unite, este necesar să se monteze un sistem de rachete de 200 de tone pe orbită în apropierea Pământului cu ajutorul a trei N -1 . Acest lucru va necesita trei rachete N-1 sau douăzeci de rachete UR-500. În acest caz, se va asigura aterizarea pe Lună a unei nave cu o greutate de 21 de tone și întoarcerea pe Pământ a unei nave cu o greutate de 5 tone. Toate calculele economice au fost în favoarea N-1. Astfel, H-1 a devenit principalul transportator promițător pentru implementarea programului lunar sovietic și, după cum sa dovedit mai târziu, principalul motiv al eșecului său.
Programul a fost implementat după aceleași principii ca și în SUA . La început, s-au făcut încercări de a ajunge la suprafața Lunii cu ajutorul AMS .
Cu ajutorul lor, s-a planificat realizarea unui număr de sarcini aplicate importante:
Cu toate acestea, spre deosebire de americani, unele dintre lucrări, în special cele legate de aspectul cu echipaj al programului, au fost clasificate. Până în 1968 , doar câteva surse sovietice (Anuarul TSB și enciclopedia Cosmonautică) au menționat în mod întâmplător că aparatul Zond era un prototip fără pilot al unei nave pentru zborul în jurul Lunii și fraze generale și nespecifice despre viitoarele aterizări ale cosmonauților sovietici pe Luna în sursele oficiale a încetat să 1965 .
În plus, imperfecțiunea tehnologiei a necesitat redundanța sistemelor individuale. Întrucât zborul cu echipaj uman în jurul Lunii și aterizarea pe suprafața acesteia erau o chestiune de prestigiu, a fost necesar să se aplice măsuri maxime pentru prevenirea victimelor în caz de situații de urgență.
Pentru studiul suprafeței lunare, precum și pentru cartografierea detaliată a posibilelor locuri de aterizare pentru navele spațiale lunare sovietice, au fost create AMS din seria Luna (care erau vehicule pentru diverse scopuri). De asemenea, variante speciale de rover- uri lunare au fost destinate să ofere expediții de aterizare .
Grupul lunar al detașamentului sovietic de cosmonauți civili de la TsKBEM a fost de fapt creat în Centrul de pregătire a cosmonauților în 1963 . Apoi, înainte ca cel mai strict secret să fie impus programului lunar sovietic, Tereshkova a vorbit cu jurnaliştii străini despre acest lucru şi că Gagarin a fost iniţial şeful grupului în timpul unei vizite în Cuba . Din 1965 , grupul a fost documentat (ca departament de pregătire a comandanților cosmonauților și cercetătorilor pentru programul lunar), în mai 1966 - aprobat de Comisia Militară Industrială, în februarie 1967 - s-a format în cele din urmă.
Echipajele au fost A. Leonov - O. Makarov , V. Bykovsky - N. Rukavishnikov , P. Popovich - V. Sevastyanov , iar în grup au fost V. Voloshin , G. Dobrovolsky , P. Klimuk (comandanți), Yu. Artyukhin , A. Voronov , G. Grechko , V. Ershov , A. Nikolaev , E. Khrunov , V. Gorbatko , B. Volynov , G. Shonin , A. Kuklin , A. Filipchenko , K. Feoktistov , V. Kubasov , V. Volkov și rezerva în cadrul programului de aterizare L3 cosmonauți civili TsKBEM S. Anokhin , A. N. Bobikov, G. Dolgopolov , V. Bugrov , V. Nikitsky , V. Patsaev , V. Yazdovsky . Grupul (departamentul) creat oficial a fost condus de VF Bykovsky.
Grupul a lucrat mult timp și cu atenție (până la pregătirea deplină până în 1968) la programul de zbor lunar [5] , iar înainte și pentru un timp după închiderea acestuia, de asemenea, la programul de aterizare lunară [6] . Pentru a se pregăti pentru astronavigația pe stelele emisferei sudice, grupul a fost trimis în Somalia. Astronauții au folosit simulatoare și elicoptere pentru a exersa aterizarea pe Lună.
La CTC a fost construit și un planetariu pentru acest program.
Potrivit programărilor preliminare, echipajul lui Bykovsky - Rukavishnikov trebuia să facă primul zbor în jurul Lunii , iar Leonov urma să devină primul cosmonaut al URSS (și, cu noroc, al lumii) pe Lună.
Potrivit surselor publicate, membri cheie ai grupului au fost prezenți și au inspectat navele în timpul lansărilor Zonda-4 și a navelor L1 ulterioare (inclusiv, în timp ce se afla la Baikonur , așteptând permisiunea de a zbura pe Zonda-7 pe 8 decembrie 1968 ), precum și L1S la a doua lansare a vehiculului de lansare H-1 . Popovich și Sevastyanov și alții au negociat cu centrul de control prin navele Zond în timpul zborurilor lor.
Având în vedere pierderea URSS în ambele etape ale „rasei lunare”, pregătirea cosmonauților în cadrul programului de zbor lunar a fost încheiată în martie 1969, pentru programul de aterizare pe Lună - în noiembrie 1969 .
În diferite birouri de proiectare, au existat o serie de proiecte de zbor în jurul Lunii, inclusiv mai multe lansări și asamblarea unei nave spațiale pe orbită apropiată de Pământ (înainte de apariția rachetei Proton ) și zbor direct în jurul Lunii. Pentru implementarea programului de zbor, un proiect a fost selectat și adus la etapa ultimelor lansări de dezvoltare fără pilot și zboruri de la nou-creatul OKB-1 Korolev - nava 7K-L1 ca parte a familiei Soyuz - și OKB-52. Vehicul de lansare Chelomey Proton creat ceva mai devreme.
La 26 august 1965, a avut loc o întâlnire în fruntea complexului militar-industrial L.V.Smirnov pentru a discuta următoarele probleme: „Despre starea lucrărilor privind explorarea spațiului cosmic, a Lunii și a planetelor”. Pe baza rezultatelor analizei, s-a remarcat că lucrările de implementare, în primul rând, a programelor lunare, precum și a sistemelor de comunicații, cercetările pe Venus și Marte , se desfășoară nesatisfăcător, în urma cărora există o amenințare serioasă de a pierde prioritatea Uniunii Sovietice în domeniul explorării spațiului. OKB-52 nu a elaborat și a prezentat programe pentru crearea unui complex pentru zborul în jurul Lunii, planul de zbor al navei în timpul zborului nu a fost luat în considerare și aprobat, munca slabă a principalelor organizații ale OKB-1, OKB -52 și Consiliul științific și tehnic al Minobshchemash a fost remarcat .
S-a dispus să se ia în considerare sarcina centrală a anilor 1965-1967. punerea în aplicare a pregătirii și a zborului suplimentar în jurul Lunii de către o navă spațială cu echipaj. Ministerul Mașinilor Generale a fost însărcinat să:
Cu toate acestea, atât complexul militar-industrial, cât și Ministerul Mașinilor Generale au considerat că este oportun să continue lucrările bazate pe utilizarea complexului Soyuz (7K, 9K, 11K) ca o altă opțiune pentru rezolvarea sarcinilor de zbor în jurul lunii și, de asemenea, a instruit OKB-1 și OKB-52 să rezolve toate problemele legate de utilizarea vehiculului de lansare UR-500K (Proton) în programul complexului Soyuz.
Pentru a îndeplini sarcinile Ministerului și instrucțiunile emise în perioada septembrie-octombrie 1965, a fost efectuată o evaluare cuprinzătoare a stării de lucru în OKB-52 și OKB-1 pentru a implementa sarcinile de zbor în jurul Lunii cu implicarea de angajați ai NII-88 (acum TsNIIMASH), STC ai Ministerului, șefii Ministerului, reprezentanți ai guvernului și Comitetului Central al PCUS . În timpul revizuirii, s-a dovedit că OKB-52 nu a reușit să rezolve toate problemele legate de crearea și dezvoltarea rachetei UR-500, treapta superioară și nava pentru zborul în jurul lunii LK-1 în timp util. . În OKB-1, dimpotrivă, starea de dezvoltare a navei spațiale cu echipaj de tip 7K și stadiul superior D pentru complexul N1 -L3 a fost mai prosperă. Acest lucru a creat baza pentru reorientarea de la OKB-52 la OKB-1 a lucrărilor la nava spațială și a etapei superioare D pentru zborul în jurul Lunii, inclusiv soluționarea unui număr de sarcini pentru implementarea programului de expediție lunară efectuată de complexul N1-L3 .
În SUA , spre deosebire de URSS, zburările lunii nu au fost un scop independent, ci doar o etapă în pregătirea aterizării pe Lună. În URSS, au existat o serie de proiecte special pentru zborul în jurul Lunii. Proiectele au implicat un zbor unic peste partea îndepărtată a Lunii, al cărei câmp gravitațional îndoaie traiectoria navei și o trimite înapoi spre Pământ. Nu s-a planificat intrarea sau ieșirea pe o orbită lunară, volumul cercetărilor științifice a fost limitat, ceea ce nu era atât de important pentru un astfel de proiect, în principal de natură prestigioasă. Acest lucru a făcut posibilă reducerea drastică a masei navei spațiale lunare și utilizarea nu a transportatorului supergreu H-1 , care era încă foarte departe de pregătirea operațională, ci a transportatorului greu Proton, care exista deja de la mijlocul anilor '60. Navele sovietice de zbor erau, de asemenea, inferioare americanilor Apollo prin faptul că puteau găzdui doar doi cosmonauți, nu trei.
Conform proiectului L1, astronauții au trebuit să zboare în jurul Lunii cu nava spațială Soyuz-7K-L1 special concepută doar în acest scop ("lunar-first"). Această navă era similară și într-o oarecare măsură unificată cu Soyuz-7K-OK ("nava orbitală") destinată zborurilor pe orbită apropiată de Pământ, cunoscută publicului larg pur și simplu ca " Soyuz ". Principalele diferențe dintre nava spațială Soyuz-7K-L1 și nava spațială Soyuz-7K-OK sunt absența unui compartiment orbital, protecția termică îmbunătățită a vehiculului de coborâre pentru intrarea în atmosferă la o a doua viteză cosmică , un sistem de navigație și orientare a stelelor. , un sistem de comunicații cu rază lungă de acțiune cu o antenă parabolică foarte direcțională. Pentru lansarea navei, a fost folosit un vehicul de lansare Proton în trei etape, care a fost creat mai devreme și, în ciuda unui număr semnificativ de lansări nereușite la începutul operațiunii, a fost certificat ca al doilea transportator al URSS pentru zboruri cu echipaj după Vostok / Vehicul de lansare Soyuz.
O caracteristică interesantă a proiectului a fost metoda de reintrare în atmosferă la întoarcerea pe Pământ. S-a planificat să pătrundă în atmosferă peste emisfera sudică a Pământului, în timp ce din cauza forțelor aerodinamice vehiculul de coborâre s-a ridicat din nou în spațiu, iar viteza sa a scăzut de la al doilea spațiu la suborbital. Reintrarea în atmosferă a avut loc deja peste teritoriul Uniunii Sovietice. O astfel de schemă de „două scufundări” a făcut posibilă aterizarea la latitudini înalte, pe teritoriul URSS (Apollo american, care a aterizat dintr-o „scufundare”, s-a împroșcat la latitudini joase în ocean).
Programul a inclus producția a 15 nave (dintre care 14 lansate) 7K-L1 și a prevăzut cel puțin două zboruri cu echipaj după trei zboruri de dezvoltare fără pilot („credit”) cu succes.
Implementarea programului a rămas în urmă programului, conform căruia, după teste fără echipaj, primul zbor cu echipaj pe o navă în jurul Lunii urma să aibă loc deja la mijlocul anului 1967 .
Programul de zbor al navelor 7K-L1 (de la începutul anului 1967):
| Zbor | O sarcină | data |
|---|---|---|
| 2P | zbor fără pilot pe o orbită extrem de eliptică | februarie - martie 1967 |
| 3P | zbor fără pilot pe o orbită extrem de eliptică | martie 1967 |
| 4L | zbor fără pilot în jurul lunii | mai 1967 |
| 5L | zbor fără pilot în jurul lunii | iunie 1967 |
| 6L | primul zbor lunar cu echipaj uman din lume | iunie - iulie 1967 |
| 7L | zbor fără pilot sau cu echipaj în jurul lunii | august 1967 |
| 8L | zbor fără pilot sau cu echipaj în jurul lunii | august 1967 |
| 9L | zbor fără pilot sau cu echipaj în jurul lunii | septembrie 1967 |
| 10L | zbor fără pilot sau cu echipaj în jurul lunii | septembrie 1967 |
| 11L | zbor fără pilot sau cu echipaj în jurul lunii | octombrie 1967 |
| 12L | zborul cu echipaj al lunii | octombrie 1967 |
| 13L | rezervă |
Navele Soyuz-7K-L1 au efectuat șapte zboruri de testare fără pilot sub denumirile Cosmos-146, Cosmos-154, Zond-4 - Zond-8. În același timp, navele Kosmos-146 și Kosmos-154 au fost lansate pe zboruri de dezvoltare care nu sunt destinate zburării în jurul Lunii, iar Zond-5 - Zond-8 a zburat în jurul Lunii. Alte 5 nave L1 și 2 nave ale modificării L1S nu au putut fi lansate în spațiu din cauza defecțiunilor vehiculelor de lansare Proton și, respectiv, H-1, în etapa de lansare.
În trei din cinci zboruri Zond, au avut loc accidente care, cel mai probabil, ar duce la decesul membrilor echipajului sau la rănirea acestora dacă aceste zboruri ar fi echipate cu echipaj: în timpul zborurilor navelor spațiale Zond-4 și Zond-5 „Datorită eșecului sistem de control, intrarea în atmosferă a avut loc de-a lungul unei traiectorii neconcepute cu supraîncărcări de douăzeci de ori, iar în timpul zborului Zond-6 , cabina de pilotaj a fost depresurizată și sistemul de parașute a defectat [7] .
Pe nava „Zond-5” se aflau două țestoase din Asia Centrală . Au devenit primele creaturi vii din istorie care s-au întors pe Pământ după ce au zburat în jurul Lunii - cu trei luni înainte de zborul Apollo 8 [8] .
În condițiile nervoase ale „ rasei lunare ”, având în vedere desfășurarea a două zboruri fără pilot în jurul Lunii în URSS și ascunderea eșecurilor în programul L1, Statele Unite au trecut la o rearanjare riscantă în programul său lunar și au făcut un zbor de zbor înainte de testarea completă planificată anterior a întregului complex Apollo pe orbită apropiată de Pământ. Zborul Apollo 8 al Lunii a fost efectuat fără modulul lunar (care nu era încă gata), în urma singurului zbor cu orbiter aproape de Pământ cu echipaj; a fost prima lansare cu echipaj pentru transportatorul supergreu Saturn-5 .
În URSS, pentru a asigura prioritate pentru primul zbor cu echipaj din lume, lansarea navei spațiale cu pilot Zond-7 ca parte a programului L1 a fost planificată pentru 8 decembrie 1968 . Datorită faptului că zborurile anterioare fără pilot ale navelor L1 au fost complet sau parțial nereușite din cauza lipsei de dezvoltare a navei și a transportatorului, un zbor atât de riscant a fost anulat - în ciuda faptului că echipajele au scris o declarație către Biroul Politic al Comitetul Central al PCUS cu o cerere de a fi permis să zboare pe Lună imediat, pentru a trece înaintea SUA. Chiar dacă s-ar fi obținut permisiunea, URSS nu ar fi câștigat etapa de zbor a „cursei lunare” - la 20 ianuarie 1969, când încerca să lanseze nava Zond-7 în modul fără pilot, vehiculul de lansare Proton a explodat (coborârea vehiculul a fost salvat de sistemul de salvare de urgenţă ).
În perioada 21-27 decembrie 1968, America a câștigat etapa de zbor a „cursei lunii”, când Frank Borman , James Lovell și William Anders au făcut 10 orbite în jurul Lunii în zbor cu nava spațială Apollo 8 ; după aceea, implementarea programului L1 a încetinit pentru a împrăștia mai puține resurse pe program, ceea ce a dublat parțial programul mai serios - programul de aterizare H1-L3 , la care munca a continuat pe deplin. Primul zbor cu echipaj al 7K-L1 a fost amânat de mai multe ori pentru ianuarie , aprilie , august , noiembrie 1969 și aprilie 1970 .
Ultimul zbor fără pilot al navei spațiale Soyuz-7K-L1 numită Zond-8 a fost efectuat în octombrie 1970, după care programul L1 a fost în sfârșit închis, deoarece zborul non-stop al cosmonauților sovietici în jurul Lunii după ce americanii au aterizat pe ea de două ori. , sens pierdut.
Conducerea URSS a stabilit sarcina de a asigura prioritate și pentru prima aterizare a lumii pe Lună. Acest lucru a fost prevăzut de primul decret din 1964 în general, iar prin decretul de la începutul anului 1967, prima expediție a fost prescrisă pentru trimestrul trei al anului 1968 . Programul sovietic de aterizare lunară N1-L3 (survol lunar paralel) care s-a desfășurat efectiv în 1966 a rămas cu mult în urma celui american, în principal din cauza problemelor cu transportatorul. Primele două din 1969 (înainte de prima expediție americană), precum și următoarele două, lansările de probă ale noului vehicul super-greu de lansare H-1 s- au încheiat cu eșec. Modulul de orbită lunară 7K-LOK al complexului L3 a făcut unul, iar modulul de aterizare lunară T2K-LK testează trei lansări fără pilot din apropierea Pământului după prima aterizare din SUA . Conform programului N1-L3, care a continuat ceva timp după triumful Statelor Unite, prima expediție sovietică a putut avea loc abia în 1975, urmată de una până la cinci ulterioare.
Au fost luate în considerare o serie de proiecte diferite de aterizare lunară: mai multe lansări și asamblarea unei nave spațiale lunare din compartimente aflate pe orbită apropiată de Pământ, zbor direct către Lună (fără dezamorsare pe orbită aproape lunară) etc. Pentru un zbor „direct”, OKB-52 Chelomeya a propus să-și dezvolte propria sa navă spațială LK -700, bazată pe purtătorul său UR-700 . Acest proiect, fiind mai complex din punct de vedere tehnic și mai mult implementat, a fost respins. Având în vedere evoluțiile mai mari și riscul tehnic mai mic, proiectul Korolev Design Bureau N1-L3 cu o singură lansare de pe Pământ și separarea în două a navelor modulare de lângă Lună a fost selectat pentru implementare în programul de aterizare lunară în desfășurare. și aduse în stadiul de lansări și zboruri fără pilot - rămânând pe orbită lunară și aterizare, urmate de decolare și andocare. Pe parcursul derulării acestui proiect a fost luată în considerare varianta „replantării”, dar în cele din urmă a fost respinsă, odată cu lansarea întregului complex L3 cu o singură lansare a rachetei N-1, dar fără astronauți, care urmau să fie livrați la bordul L3 de către o lansare separată a navei spațiale Soyuz.
Printr-un decret din 1964, principalii proiectanți și organizații șefi au fost numiți responsabili nu numai pentru transportatorul N1, ci și pentru întregul complex N1-L3. Principalii dezvoltatori ai pieselor care au pliat complexul N1-L3 au fost numiți:
Proiectul N1-L3 a repetat practic proiectul american Apollo . De asemenea, prevedea lansarea unei singure lansări pe o orbită intermediară și apoi într-o cale de zbor către Lună, un pachet de două nave modulare, dintre care una trebuia să rămână pe o orbită lunară, iar cealaltă să aterizeze. luna. În continuare, nava lunară trebuia să decoleze de pe Lună și să se andocheze cu nava orbitală, după care nava orbitală avea să treacă pe calea de zbor către Pământ. Chiar și aspectul sistemului în timpul fazei de lansare a fost similar cu cel american: aterizatorul lunar se afla într-un adaptor sub nava principală, la fel ca și modulul lunar Apollo .
Principalele părți ale rachetei și ale sistemului spațial pentru aterizarea pe Lună în cadrul proiectului N-1-L3 au fost vehiculul orbital lunar Soyuz-7K-LOK, vehiculul de aterizare lunară LK și vehiculul de lansare supergreu H1 [9] .
Orbiterul lunar era foarte asemănător și unificat semnificativ cu orbiterul Soyuz-7K-LOK aproape de Pământ și era, de asemenea, format dintr-un vehicul de coborâre, un compartiment utilitar, pe care era amplasat un compartiment special cu motoare de orientare și de acostare și un ansamblu de sistem de andocare, compartimente de putere de instrumentare și asamblare, care adăposteau blocul de rachete „I” și unități ale sistemului de alimentare cu energie pe celule de combustibil oxigen-hidrogen. Compartimentul de facilități a servit simultan ca un bloc de aer în timpul tranziției astronautului către nava lunară prin spațiul cosmic (după îmbrăcarea costumului spațial lunar Krechet ).
Echipajul Soyuz-7K-LOK era format din două persoane. Unul dintre ei trebuia să treacă prin spațiul cosmic către nava lunară și să aterizeze pe Lună, iar al doilea trebuia să aștepte întoarcerea tovarășului său pe orbita lunară.
Nava spațială Soyuz-7K-LOK a fost instalată pentru teste de zbor fără pilot pe portavionul N-1 în timpul celei de-a patra (și ultimei) lansări, în noiembrie 1972 , dar din cauza unei defecțiuni a transportatorului, nu a fost niciodată lansată în spațiu.
Nava spațială lunară LK a constat dintr-o cabină de cosmonauți presurizat, un compartiment cu propulsoare de atitudine cu o unitate de andocare pasivă, un compartiment pentru instrumente, o unitate de aterizare lunară (LLA) și o unitate de rachetă E. Alimentarea cu energie a LK a fost realizată prin chimicale. bateriile instalate în exterior pe cadrul LLA și în compartimentul instrumentelor. Sistemul de control a fost construit pe baza unui computer digital de bord și avea un sistem de control manual care îi permitea cosmonautului să aleagă în mod independent locul de aterizare, printr-un hublo special. Aterizatorul lunar avea patru picioare - suporturi cu absorbante de tip fagure pentru viteza excesivă de aterizare verticală.
Nava spațială lunară LK T2K a fost testată cu succes de trei ori pe orbită apropiată de Pământ în modul fără pilot sub denumirile Kosmos-379 , Kosmos-398 și , respectiv, Kosmos-434 , în noiembrie 1970 și, respectiv, februarie 1971 .
Programul de zbor al navelor L3 (de la începutul anului 1967 ) :
| Misiune | Ţintă | data |
|---|---|---|
| 3L | layout-uri în timpul testelor H1 | septembrie 1967 |
| 4L | rezervă | |
| 5L | LOK și LK fără pilot | decembrie 1967 |
| 6L | LOK și LK fără pilot | februarie 1968 |
| 7L | LOK cu echipaj și LK fără pilot | aprilie 1968 |
| 8L | LOK cu echipaj și LK fără pilot cu aterizare pe Lună ca LK-R de rezervă | iunie 1968 |
| 9L | LOK cu echipaj și LK fără pilot | august 1968 |
| 10L | a echipat LOK și LK cu prima aterizare din lume a unui astronaut pe Lună | septembrie 1968 |
| 11L | LOK cu echipaj și LK fără pilot cu aterizare pe Lună ca LK-R de rezervă | |
| 12L | cu echipaj LOK și LK cu aterizarea unui astronaut pe lună | |
| 13L | rezervă |
Racheta N-1 a fost proiectată practic mai devreme decât complexul lunar L3. Când și-au proiectat navele modulare - orbitale și de aterizare - dezvoltatorii au avut restricții foarte stricte cu privire la capacitatea de transport a transportatorului. Problema „lipsei greutății” a fost agravată din cauza indicatorilor de greutate și dimensiune reduse și a fiabilității insuficiente a componentelor radio-electronice sovietice, ceea ce a dus la necesitatea redundanței multor sisteme. Ca urmare, complexul L3 a fost din punct de vedere tehnic mult inferior complexului american Apollo, care a fost într-o oarecare măsură compensat prin măsuri organizatorice. Navele modulare sovietice erau vizibil mai mici și mai ușoare decât cele americane. Echipajul era format nu din trei, ci doar din doi astronauți și nu doi, ci doar un astronaut trebuia să aterizeze pe Lună. La fiecare zbor au putut fi aduse doar câteva kilograme de sol lunar. Un set de echipamente fotografice și de film și un set de instrumente științifice era extrem de modest. Vehiculul de transport lunar nu a putut fi livrat împreună cu nava de aterizare lunară.
Unele soluții tehnice, din cauza capacității de transport limitate, au redus probabilitatea de finalizare cu succes a expediției. Cosmonautul a trebuit să treacă de la nava orbitală la cea lunară și înapoi prin spațiul cosmic, deoarece navele lunare și orbitale erau prevăzute cu un port de andocare simplificat, fără o trapă de trecere internă. Timpul de manevră manuală pentru selectarea unui loc de aterizare a fost limitat la 15-20 de secunde, landerul american putea manevra 2 minute. Modulul de aterizare lunară a avut o autonomie foarte scurtă a bateriei: doar 12-16 ore (față de 48 de ore pentru cel american), ceea ce a limitat numărul de încercări de andocare cu modulul orbital lunar la una, maximum două.
Navele sovietice nu aveau un computer de bord cu drepturi depline. Cu toate acestea, toate etapele zborului lor au fost aproape complet automatizate, în timp ce pe Apollo, multe operațiuni au fost furnizate doar în modul manual. În plus, în proiectele ulterioare ale expedițiilor sovietice pe suprafața lunară, s-a avut în vedere (pentru a crește fiabilitatea) ca pentru fiecare expediție, o navă spațială LK-R fără pilot să fie livrată mai întâi pe suprafața lunară în modul automat, care devine o rezervă. pentru următorul LK echipat în curând. De asemenea, sa presupus că cosmonautul va folosi un rover lunar livrat separat pe Lună, echipat pentru control manual. Roverului lunar i s-a atribuit și sarcina de a transporta astronautul pe nava lunară de rezervă în cazul în care decolarea navei principale ar fi imposibilă din cauza unei defecțiuni tehnice.
Pentru zborul spre Lună conform schemei alese a fost nevoie de un transportator supergreu. Proiectele Chelomey Design Bureau UR-700 și Design Bureau of Yangel R-56 au fost respinse ca fiind mai riscante din punct de vedere tehnologic, mai puțin mature și mai lung de implementat. Pentru implementarea în programul L3, a fost aleasă racheta N-1 a Biroului de Proiectare Korolev. Din cauza refuzului lui V. Glushko de a dezvolta motoare rachete puternice pentru N-1, 30 de motoare Kuznetsov Design Bureau au fost instalate în prima etapă .
În Statele Unite, la dezvoltarea vehiculelor de lansare puternice din seria Saturn , a fost efectuată o cantitate foarte mare de teste la sol ale componentelor și ansamblurilor lor individuale, inclusiv teste de incendiu ale fiecărei etape. Acest lucru a permis americanilor să efectueze toate lansările de testare și cu echipaj ale rachetei Saturn-5 fără accidente . Racheta N-1 a fost adusă la fel ca transportatoarele anterioare mai puțin puternice: prin eliminarea cauzelor defecțiunilor identificate în timpul lansărilor de test. Cu toate acestea, pentru un design de această dimensiune și complexitate, această cale s-a dovedit a fi prea lungă și costisitoare. În total, au fost efectuate patru lansări ale rachetei N-1, toate s-au încheiat cu accidente chiar înainte de încheierea primei etape. Adevăratul dezastru a fost a doua lansare a N-1 - racheta a luat foc imediat după decolarea de pe Pământ și a căzut pe complexul de lansare, distrugând-o aproape complet.
Ultima lansare a rachetei N-1 a avut loc pe 23 noiembrie 1972 - cu mai puțin de o lună înainte de ultimul zbor către Lună în cadrul programului Apollo. După aceea, s-a decis că perspectiva de a merge pe Lună mult mai târziu decât americanii și-au încheiat programul lunar nu justifică efortul și banii cheltuiți pentru el. În mai 1974 , lucrările ulterioare cu transportatorul N-1 - și cu ei întregul program N-1-L3 - au fost în cele din urmă închise.
Ambele programe lunare cu echipaj sovietic nu au fost niciodată finalizate din cauza întârzierii inițiale în termeni, a finanțării de peste cinci ori mai puține față de Statele Unite și a unor erori și eșecuri organizatorice și tehnice, inclusiv concurența și disiparea fondurilor între birourile de proiectare Korolev și Chelomey. în etapele inițiale ale proiectelor de creare a navelor lunare , refuzul celui mai experimentat birou de proiectare a propulsiei spațiale Glushko de a face motoare puternice pentru H1, eșecul de a efectua teste la sol a etapelor H1 pe standuri terestre scumpe, precum și un întreg. serie de tragedii ( Korolev a murit în 1966 , în 1967 în timpul unei aterizări nereușite a noii sonde Soyuz-1 , care era în mare parte un prototip pentru nava spațială 7K-LOK, a murit Vladimir Komarov , cel mai probabil candidat pentru zboruri lunare complexe, în 1968 Yuri Gagarin a murit într-un accident de avion ).
Chiar înainte de lansarea programelor de zbor lunar și aterizare lunară în URSS, au fost elaborate propuneri tehnice pentru crearea și utilizarea în expedițiile lunare a roverului lunar greu L2 și a stației orbitale lunare L4. De asemenea, după succesul Statelor Unite și restrângerea lucrărilor la programul N1-L3, a fost întocmit un nou proiect N1F - L3M pentru a asigura expediții pe Lună pe termen mai lung decât cele americane până în 1979, cu perspectiva construirii. o bază lunară sovietică pe suprafața sa în anii 1980 „ Star ” (un proiect destul de detaliat a fost deja dezvoltat, inclusiv modele de vehicule expediționare) [10] și module locuibile [11] . Cu toate acestea, academicianul V.P. Glushko , numit în mai 1974 ca proiectant general al programului spațial sovietic în locul lui V.P. Mishin , prin ordinul său (cu acordul Biroului Politic și al Ministerului Ingineriei Generale) a oprit în același an toate lucrările la Programele lunare N-1 și cu echipaj (programul a fost închis oficial în 1976).
A fost luat în considerare un proiect ulterior de zboruri cu echipaj sovietic către Lună „Vulcan” - „LEK”, dar nici nu a fost implementat.
Eșecul programului lunar sovietic a afectat în principal cariera lui Vasily Mishin, care a fost înlăturat din postul de proiectant șef al TsKBEM la 22 mai 1974 . În aceeași zi, a fost semnat un decret guvernamental privind transformarea TsKBEM în NPO Energia și numirea lui V.P. Glushko ca șef și proiectant șef. Primul lucru pe care Glushko l-a făcut în noul său loc a fost să închidă programul lunar cu participarea rachetei H-1 pe care o ura, în timp ce dădea un ordin de distrugere completă a acestuia.
Deja în octombrie 1974, el a prezentat guvernului un plan pentru activitatea NPO Energia și dezvoltarea industriei spațiale sovietice în ansamblu pentru următorii ani. În acest document, Glushko și-a conturat propriul plan pentru explorarea Lunii și crearea de așezări acolo, propunând dezvoltarea unui nou vehicul de lansare super-puternic special pentru zborurile către aceasta, la început în documentație a avut numele „Vulcan”. . Conceptul său general, așa cum este acum evident, în multe dintre prevederile sale a repetat complet designul rachetei regale N-1, împotriva căreia Glushko s-a opus activ de mulți ani.
În general, istoricii cosmonauticii ruse cred acum că prăbușirea programului lunar sovietic cu participarea rachetei N-1 s-a datorat în mare parte nu numai dificultăților economice din acei ani și împărțirii dintre designerii principali, ci și instalarea conducerii ţării pe acest proiect. Guvernul nu și-a calculat clar latura financiară și, prin urmare, atunci când a fost vorba de alocarea fondurilor necesare pentru aceasta, liderii țării au cerut proiectanților să respecte regimul de economisire. S-a întâmplat chiar în momentul în care o parte semnificativă a proiectului lunar fusese deja implementată și, prin urmare, liderii statului nu trebuiau să salveze, ci să ia una dintre cele două decizii pur politice: fie să aducă proiectul la finalul logic, sau refuză clar să o continue. Nevoia aceleiași poziții a condus doar la soluții de proiectare „brute” și la o scădere bruscă a fiabilității noii tehnologii spațiale. [12]
Programele lunare cu echipaj sovietic au fost strict clasificate și au devenit publice abia în 1990 . Până în acel moment, URSS a negat oficial existența acestor programe, declarând că a ales calea creării de stații orbitale cu echipaj apropiat Pământului și a explorării lunare prin mijloace automate . Rezultatele „Laboratorul nr. 1” din Leningrad (condus de prof. N. A. Krylov, secretar contabil al laboratorului A. I. Melua ), care în anii 1973-1974. a condus dezvoltarea secretă a unui proiect avansat al uneia dintre opțiunile pentru o bază lunară pe termen lung în baza unui acord cu KBOM , au fost implementate sub forma unui model la scară completă de module rezidențiale într-unul dintre hangarele LenZNIIEP și la Moscova. După încetarea lucrărilor la baza lunară, unii dintre specialiști au fost reorientați către subiectul studierii resurselor naturale ale Pământului din spațiu.
Atenția inițială insuficientă acordată programului lunar cu echipaj a fost cauzată și de disputa proiectanților cu privire la eficacitatea practică a explorării spațiului, unde părerile lui Korolev cu privire la necesitatea explorării spațiale cu echipaj au fost opuse de punctul de vedere al lui G. N. Babakin conform căruia doar explorarea spațiului cosmic. prin mașini automate ar oferi beneficii reale și rapide omenirii. Și cuvântul decisiv în această rivalitate a fost cu V. Chelomey , care, fiind unul dintre creatorii cheie ai scutului antirachetă nuclear al URSS și șeful celei de-a doua dintre principalele organizații pentru crearea tehnologiei spațiale (inclusiv cu echipaj), pe pe de o parte, la o anumită perioadă, punctul de vedere al lui Babakin l-a considerat ca fiind mai promițător și, pe de altă parte, a propus birouri de proiectare alternative concurente ale lui Korolev „sa” navă lunară LK-1 (pe același transportator „propriu” „ Proton") și un complex de aterizare lunară de la nava "lor" LK-3 și purtătorul UR-700. Cu toate acestea, Chelomey a căzut în dizgrație după înlăturarea lui Hrușciov de la putere , ceea ce a făcut în cele din urmă posibilă implementarea programelor Proton-Zond și N1-L3 de la Biroul de Proiectare Korolev.
Într-un fel sau altul, în ciuda decalajului programelor lunare cu echipaj și ca o oarecare compensare, în paralel cu acestea au fost lansate și în URSS programe de stații lunare interplanetare automate și vehicule autopropulsate. Cu câteva zile înainte de aterizarea americană a lui Apollo 11 , două stații interplanetare automate sovietice ( Luna-15 și cea anterioară) au încercat pentru prima dată în lume să livreze pământ lunar pe Pământ, ceea ce s-a dovedit a fi fără succes. URSS a reușit să obțină primele mostre de sol lunar un an mai târziu - cu ajutorul Luna-16 AMS în 1970, după care livrarea unor porțiuni mici de sol (în valoare de câteva sute de grame în total) a fost repetată încă două. ori. De asemenea, puțin mai târziu (în 1970 și 1973), primele vehicule autopropulsate lunare sovietice din lume Lunokhods , controlate de la distanță de pe Pământ, au fost livrate pe Lună și operate cu succes timp de câteva luni.
Unele teorii ale conspirației despre „ conspirația lunară a SUA ” (o punere în scenă a zborurilor Apollo cu astronauți americani către Lună) susțin că, admițând pierderea în „cursa lunii”, URSS ar putea să se complice cu Statele Unite și să-și oprească echipajul. programe de zbor și aterizare pe Lună [13] de dragul obținerii de beneficii economice și politice.
Există, de asemenea, teorii ale conspirației despre o „conspirație lunară sovietică” care implică încercări secrete eșuate de a zbura în jurul Lunii de către URSS. În unele versiuni, se presupune că aterizările sovietice pe Lună sunt pregătite, dar anulate (sau încheiate cu eșec).
Conceptul timpuriu al complexului de zbor lunar:
7K-LOK (Soyuz-A), 9K-cisternă (Soyuz-B), 11K-accelerator (Soyuz-C) (de la dreapta la stânga)
Soyuz-A - parte a complexului nerealizat de zbor lunar
Soyuz-7K-L1 (Zond) - navă de zbor lunar
Soyuz 7K-LOK - Modul de navă orbitală lunară
LK - Modul de aterizare pe Lună
Lansare LC de pe Lună.
Apollo CSM și Soyuz 7K-LOK . În comparație, navele cu module orbitale lunare din SUA și URSS.
Moonship și Apollo LM . În comparație, navele modulare de aterizare lunară ale URSS și SUA.
Nava lunară în muzeul CJSC ZEM, RSC Energia.
Machetă de testare a aterizatorului lunar la Muzeul de Știință din Londra.
| Programul lunar sovietic | ||
|---|---|---|
| Lansați vehicule și trepte superioare | ||
| nava spatiala |
| |
| Alt echipament | ||
| Teste de andocare Soyuz | ||
| Misiuni de zbor lunar L1, Zond ( 7K-L1/L1S ) |
| |
| Misiuni de testare LOK (7K-LOK/L1E, T1K) |
| |
| Misiuni de testare Nava lunară (T2K) | ||