Programma lunare sovietico
Il programma sovietico di voli lunari con equipaggio (in russo Советская программа лунных пилотируемых полётов?, Sovetskaja programma lunnych pilotiruemych polëtov) rappresentò una serie di progetti e due programmi (sorvolo e atterraggio lunare) svolti in parallelo dall'Unione Sovietica, finalizzati all'esplorazione della Luna con l'aiuto di veicoli spaziali con equipaggio. Il programma costituì un elemento importante del programma spaziale sovietico e per molto tempo è stato il progetto più importante in termini di significato e priorità.[1]

A causa della rivalità tra i diversi uffici di progettazione, furono sviluppati in parallelo e contemporaneamente numerosi progetti con uno scopo simile. Pertanto, varie versioni del vettore lunare furono sviluppate presso gli uffici di progettazione di Sergej Pavlovič Korolëv e Vladimir Nikolaevič Čelomej, e un vettore molto potente per volare sulla luna fu sviluppato presso gli uffici di progettazione di Korolëv, Čelomej e di Michail Kuz'mič Jangel'. Tale situazione fu il risultato di uno scarso coordinamento del programma lunare e portò a una dispersione di forze e risorse. Questa spiegazione delle ragioni dell'improvvisa interruzione del programma lunare è diventata la versione principale degli storici della Federazione Russa.[2] Tuttavia, la leadership di Leonid Brežnev non nominò mai ufficialmente le ragioni per ridurre il programma lunare.
Storia
Contesto
Dopo la seconda guerra mondiale, l'Unione Sovietica e gli Stati Uniti d'America erano in accesa competizione nell'ambito della guerra fredda ed entrambi i Paesi avevano in corso ingenti programmi per lo sviluppo di missili intercontinentali e nucleari. Parallelamente alla corsa agli armamenti, i Sovietici iniziarono a sviluppare sistemi volti ad inviare in orbita satelliti per scopi militari o scientifici: il 4 ottobre 1957 fu lanciato lo Sputnik 1, il primo satellite artificiale ad essere messo in orbita attorno alla Terra, avviando di fatto la corsa allo spazio contro gli Stati Uniti.
Tre anni dopo, nel 1959, l'Unione Sovietica avviò il Programma Luna per l'esplorazione senza equipaggio della Luna e a settembre dello stesso anno la sonda Luna 2 divenne il primo oggetto artificiale a toccare la superficie di un altro corpo celeste.[3] Il 4 ottobre, la sonda Luna 3 inviò a Terra le prime fotografie in assoluto della faccia nascosta della Luna.
Nel 1960, Sergej Korolëv aveva intanto predisposto i piani per la realizzazione dei vettori N1 e N2, che avrebbero potuto essere utilizzati per scopi militari o civili, tra cui il lancio di un piccolo equipaggio di tre cosmonauti.[4]
Il 12 aprile 1961, il cosmonauta sovietico Jurij Gagarin divenne il primo uomo a volare nello spazio.
Preparativi
Nel 1961, il segretario generale del PCUS Nikita Chruščëv ricevette dal presidente degli Stati Uniti John F. Kennedy una proposta per un programma congiunto per l'allunaggio (oltre al lancio di satelliti meteorologici più avanzati), ma, sospettando un tentativo di scoprire i segreti dei missili e della tecnologia spaziale sovietica, rifiutò.[5] A maggio del 1961, Kennedy annunciò l'intenzione da parte degli USA di portare il primo uomo sulla Luna entro la fine del decennio, dando iniziò al programma Apollo.
Nel 1962, il governo sovietico approvò lo sviluppo degli N1, senza tuttavia designarne un utilizzo specifico.[4]
In seguito, l'URSS rilasciò il permesso e le risorse all'OKB-1 di Korolëv per continuare la modifica delle navi di tipo Vostok e Voschod e solo la preparazione preliminare dei progetti lunari con equipaggio, incluso un sorvolo della Luna, impostato su orbita attorno al complesso 7K-9K-11K del progetto iniziale della navicella Sojuz.[6] Tuttavia, i militari delle Forze missilistiche strategiche dell'URSS, responsabili dei finanziamenti del programma spaziale sovietico, erano riluttanti a sostenere il programma lunare, ritenuto ininfluente e privo di un'utilità concreta per i loro interessi, e preferivano concentrare le risorse sullo sviluppo di missili balistici intercontinentali (ICBM).[4]
Decine di funzionari governativi avevano bisogno di realizzare la produzione e la scala tecnica dell'intero programma lunare, determinare l'intero volume di costruzione del capitale ed effettuare calcoli preliminari dei costi totali richiesti. L'economia sovietica di quegli anni non permetteva calcoli particolarmente accurati. Tuttavia, gli esperti economisti del Gosplan, con cui Korolëv si consultava abitualmente, avvertirono che le cifre reali dei costi necessari non sarebbero state fornite attraverso il Ministero delle Finanze e il Gosplan. Senza considerare i costi dello scudo missilistico nucleare, era necessario trovare fondi per nuove proposte per i missili pesanti di Čelomej e Jangel'.
I calcoli che furono sottoposti al Comitato Centrale del PCUS e al Consiglio dei ministri dell'Unione Sovietica erano sottostimati. Funzionari del Comitato di Stato per la tecnologia di difesa, il Consiglio dei ministri e il Gosplan affermarono che i documenti non avrebbero dovuto intimidire il Politburo con molti miliardi e che non avrebbero dovuto esserci costi aggiuntivi nella stima del progetto. Čelomej e Jangel' iniziarono a dimostrare che i loro progetti erano molto più economici.
Al fine di comprendere le contraddizioni progettuali di Korolëv, Čelomej e Jangel', Dmitrij Ustinov incaricò il NII-88 di effettuare una valutazione comparativa oggettiva delle possibilità di padroneggiare la Luna con le varianti dei vettori N-1 (11A52), UR-500 (8K82) e R-56 (8K68). Secondo i calcoli di Mozžorin e dei suoi dipendenti, per garantire incondizionatamente la priorità sugli Stati Uniti, un complesso missilistico di 200 tonnellate avrebbe dovuto essere assemblato in orbita vicino alla Terra con l'aiuto di tre N-1. Ciò avrebbe richiesto tre missili N-1 o venti missili UR-500. In questo caso sarebbe stato assicurato l'atterraggio sulla Luna di una nave del peso di 21 tonnellate e il ritorno sulla Terra di una nave del peso di 5 tonnellate. Tutti i calcoli economici erano a favore dell'N-1. Pertanto, nel 1964 l'N-1 divenne il principale vettore candidato per l'attuazione del programma lunare sovietico.[4]
Intanto, nella primavera del 1964, il KGB riferì dei rapidi progressi da parte della NASA nella realizzazione del vettore Saturn V che avrebbe dovuto essere utilizzato per il programma Apollo.[7]
Avvio e attuazione
Il 3 agosto 1964 il governò approvò in segreto il programma lunare dell'URSS con equipaggio e fu avviato un lavoro su vasta scala riguardo due programmi paralleli con equipaggio: sorvolo della Luna entro il 1967 (in occasione del 50º anniversario della rivoluzione d'ottobre) e allunaggio entro il 1968 con l'inizio dei test di volo nel 1966.[4][7][8] Il sorvolo sarebbe avvenuto con una navicella L1 su vettore Proton, mentre l'allunaggio sarebbe avvenuto con il lancio della navicella L3 tramite il razzo N1, riprogettato per poter trasportare un carico di 95 tonnellate.[4] Chruščëv affidò inoltre a Vladimir Čelomej, rivale di Korolëv, il programma parallelo LK-1 per l'invio di due cosmonauti in orbita intorno alla Luna.[4] Il decreto conteneva un elenco completo di tutti i partecipanti allo sviluppo dei sistemi per le missioni L1 e L3 e prescriveva un lavoro multilaterale.
A differenza dell'Unione Sovietica, gli Stati Uniti d'America avevano affidato il proprio programma lunare ad un unico ente governativo, ovvero la NASA.[8]
In un primo momento, sono stati fatti tentativi per raggiungere la superficie lunare utilizzando sonde spaziali automatizzate.
Con il loro aiuto, fu pianificato di eseguire una serie di importanti compiti pratici:
- comprendere meglio le proprietà fisiche della superficie lunare;
- studiare il livello delle radiazioni nello spazio vicino;
- elaborare tecnologie per la creazione di veicoli per le consegne;
- dimostrare l'alto livello di scienza e tecnologia domestica.
Tuttavia, a differenza degli americani, alcuni lavori, soprattutto quelli relativi all'aspetto con equipaggio del programma, furono classificati. Fino al 1968, solo poche fonti sovietiche (tra cui Ežegodnik e l'enciclopedia Kosmonavtika) menzionavano che l'apparato Zond era un prototipo di un veicolo senza pilota per il volo intorno alla Luna, e generalizzavano sui futuri cosmonauti sovietici che avrebbero messo piede sulla Luna.
Inoltre, l'imperfezione della tecnologia porto alla necessità di eseguire il backup dei singoli sistemi. Poiché un sorvolo con equipaggio della Luna e l'atterraggio sulla sua superficie erano una questione di prestigio, era necessario applicare le massime misure per prevenire vittime in caso di situazioni di emergenza.
Per lo studio della superficie lunare, nonché per la mappatura dettagliata dei possibili siti di atterraggio per le navi lunari sovietiche, furono create nuove sonde della serie Luna. Inoltre, per supportare le spedizioni di sbarco, furono progettate versioni speciali di rover Lunochod.
Corpo dei cosmonauti lunari
Il gruppo lunare del distaccamento dei cosmonauti civili sovietici CKBEM fu creato al Centro di addestramento nel 1963. Allo stesso tempo, prima dell'imposizione della più stretta segretezza sul programma lunare sovietico, Valentina Tereškova ne parlò durante una sua visita a Cuba e accennò che il gruppo avrebbe dovuto essere guidato da Jurij Gagarin. Dal 1965 il gruppo iniziò ad essere documentato come "Dipartimento per l'addestramento di cosmonauti, comandanti e ricercatori per il programma lunare" (in russo отдел подготовки космонавтов командиров и исследователей по лунной программе?, otdel podgotovki kosmonavtov komandirov i issledovatelej po lunnoj programme), nel maggio 1966 è stato approvato dalla Commissione militare-industriale e finalizzato nel febbraio 1967.
I membri dell'equipaggio erano Aleksej Archipovič Leonov - Oleg Grigor'evič Makarov, Valerij Fëdorovič Bykovskij - Nikolaj Nikolaevič Rukavišnikov, Pavlo Romanovyč Popovyč - Vitalij Ivanovič Sevast'janov, V. Vološin, Georgij Timofeevič Dobrovol'skij, Pëtr Klimuk (comandanti), Jurij Petrovič Artjuchin, Anatoli Voronov, Georgij Grečko, V. Ershov, Andrijan Grigor'evič Nikolaev, Evgenij Vasil'evič Chrunov, Viktor Vasil'evič Gorbatko, Boris Valentinovič Volynov, Georgij Stepanovič Šonin, Anatolij Petrovič Kuklin, Anatolij Vasil'evič Filipčenko, Konstantin Petrovič Feoktistov, Valerij Nikolaevič Kubasov, Vladislav Nikolaevič Volkov e cosmonauti civili del CKBEM Sergej Nikolaevič Anochin, A. I. Bobikov, G. Gennadij Aleksandrovič Dolgopolov, Vladimir Evgrafovič Bugrov, Vladimir Petrovič Nikickij, Viktor Ivanovič Pacaev, Vavlerij Aleksandrovič Jazdovskij. Il gruppo era guidato da V. F. Bykovskij.
Il gruppo lavorò a lungo sul programma del sorvolo lunare (fino alla piena preparazione nel 1968),[9] e prima e qualche tempo dopo la sua chiusura, anche al programma dell'allunaggio.[10] Il gruppo si recò in Somalia per preparare la navigazione nello spazio basandosi sulle costellazioni dell'emisfero australe. Per riprodurre l'atterraggio sulla luna, i cosmonauti utilizzarono simulatori ed elicotteri.
Secondo gli appuntamenti preliminari, l'equipaggio Bykovskij - Rukavišnikov avrebbe dovuto effettuare il primo sorvolo della Luna e Leonov sarebbe diventato il primo cosmonauta sovietico e (in caso di successo) del mondo ad aver messo piede sulla Luna.
Secondo fonti pubblicate, i membri chiave del gruppo erano presenti ed ispezionavano le navi durante i lanci della Zond-4 e delle successive navi L1 così come l'L1S per il secondo lancio con l'N-1. Durante i loro voli, Pavlo Popovyč e Sevast'janov e altri avrebbero comunicato con il centro di controllo tramite le Zond.
L'addestramento dei cosmonauti per il programma di sorvolo lunare fu interrotto nel marzo 1969, per il programma di atterraggio lunare - nel novembre 1969.
Volo ravvicinato con equipaggio
In diversi uffici di progettazione fu avviata una serie di progetti per il volo orbitale intorno alla Luna, inclusi diversi lanci e l'assemblaggio della navicella spaziale in orbita terrestre bassa e il volo diretto attorno alla Luna. Un progetto del nuovo veicolo spaziale Sojuz 7K-L1 (OKB-1 di Korolëv) e del lanciatore Proton (OKB-52 di Čelomej)fu selezionato per l'implementazione del programma di fly-by e portato allo stadio degli ultimi lanci e voli di sviluppo senza pilota.
Il 26 agosto 1965, il capo del complesso militare-industriale Leonid Vasil’evič Smirnov organizzò una riunione per analizzare le questioni riguardanti lo stato dei lavori per l'esplorazione dello spazio, della luna e dei pianeti". In base ai risultati dell'analisi, fu notato che il lavoro sull'attuazione dei programmi lunari, nonché sui sistemi di comunicazione, l'esplorazione di Venere e Marte, veniva eseguito in modo insoddisfacente, causando una seria minaccia di perdere il primato dell'Unione Sovietica nel campo dell'esplorazione spaziale: l'OKB-52 non aveva sviluppato o presentato programmi per la creazione di un complesso per il volo intorno alla luna e lo schema di volo della navicella durante il fly-by non era stato considerato e approvato. Fu notato inoltre lo scarso lavoro delle principali organizzazioni di OKB-1, OKB-52 e del consiglio tecnico-scientifico del Ministero dell'Ingegneria generale dell'URSS (Minobščemaš)
Fu quindi ordinato di considerare il compito centrale del 1965-1967 sulla preparazione e l'ulteriore volo intorno alla Luna da parte di un veicolo spaziale con equipaggio. Il Minobščemaš venne incaricato di:
- Presentare un programma per la fabbricazione e il collaudo del razzo UR-500 entro una settimana
- Considerare e risolvere, insieme ai responsabili dell'OKB-1 e dell'OKB-52 Korolëv e Čelomej ed entro due settimane, i problemi riguardo alla possibilità di unificare la navicella con equipaggio in fase di sviluppo per il volo intorno alla luna e l'atterraggio di una spedizione sulla sua superficie
- Inviare entro un mese il programma LKI per il missile UR-500 e il veicolo spaziale con equipaggio.
Tuttavia, sia il complesso militare-industriale che il Minobščemaš ritennero opportuno continuare a lavorare sulla base dell'utilizzo del complesso Sojuz (7K, 9K, 11K) come un'altra opzione per risolvere i problemi del volo intorno alla Luna ed incaricarono l'OKB-1 e l'OKB-52 di risolvere tutti i problemi l'uso del lanciatore UR-500K nel programma Sojuz.
Per adempiere al compito del Ministero e alle istruzioni emesse durante il settembre-ottobre 1965, fu effettuata una valutazione completa dello stato dei lavori nell'OKB-52 e OKB-1 per il progetto del volo intorno alla Luna con il coinvolgimento dei dipendenti del NII-88 (ora CNIIMAŠ), del Comitato tecnico scientifico e i capi del Ministero, rappresentanti del governo e del Comitato centrale del PCUS. Durante l'esame, si scoprì che l'OKB-52 non era in grado di risolvere in modo tempestivo tutte le problematiche relative alla creazione e al collaudo dell'UR-500, dei razzi ausiliari e della sonda LK-1 per il volo intorno alla Luna. Nell'OKB-1, al contrario, lo stato di sviluppo della navicella con equipaggio del tipo 7K e dello stadio superiore D per il complesso N1-L3 aveva avuto maggior successo. Ciò creò le basi per il riorientamento dall'OKB-52 all'OKB-1 del lavoro sul veicolo spaziale e dello stadio superiore D per il volo orbitale lunare, inclusa la risoluzione di una serie di compiti per l'attuazione del programma di spedizione lunare svolto dal complesso N1-L3.
I progetti prevedevano un volo sul lato più lontano della Luna, il cui campo gravitazionale avrebbe piegato la traiettoria della nave dirigendola verso la Terra. Non c'erano piani per entrare e uscire da un'orbita circumlunare e l'ambito della ricerca scientifica era limitato. Ciò permise di ridurre drasticamente la massa del veicolo spaziale lunare e di utilizzare non il vettore N-1, la cui prontezza operativa era ancora molto lontana, ma il Proton, che esisteva già. Le navi flyby sovietiche potevano ospitare solo due cosmonauti e non tre come la navicella spaziale Apollo della NASA.
Progetto L1
Secondo il progetto L1, i cosmonauti dovevano volare intorno alla Luna a bordo della navicella Sojuz 7K-L1 progettata appositamente solo per tale scopo. La navicella era simile e in una certa misura unificato con la Sojuz 7K-OK destinata ai voli in orbita vicino alla Terra. Le principali differenze tra la L1 e la OK riguardano l'assenza di un compartimento orbitale, una maggiore protezione termica del veicolo di discesa per entrare nell'atmosfera a una seconda velocità cosmica, un sistema di navigazione e orientamento tramite stelle e la presenza di un sistema di comunicazione a lungo raggio con un'antenna direzionale parabolica. Per lanciare la navicella doveva essere utilizzato il vettore Proton a tre stadi.
Il rientro doveva avvenire nell'emisfero australe della Terra, mentre, a causa delle forze aerodinamiche, il veicolo di discesa doveva risalire nuovamente nello spazio e la sua velocità avrebbe dovuto diminuire dalla seconda alla prima.Tale schema avrebbe permesso il rientro nell'atmosfera e l'atterraggio sul territorio dell'Unione Sovietica.
Il programma prevedeva la produzione di 15 navicelle 7K-L1 (di cui 14 varate) ed erano previsti almeno due voli con equipaggio dopo tre voli di prova riusci e senza pilota. L'implementazione del programma era in ritardo sulla tabella di marcia, secondo la quale, dopo aver condotto i test senza pilota, il primo sorvolo con equipaggio su un veicolo spaziale attorno alla Luna doveva avvenire a metà del 1967.
Volo | Tipologia | Mese |
---|---|---|
2P | volo senza pilota in orbita ellittica alta | febbraio-marzo |
3P | volo senza pilota in orbita ellittica alta | marzo |
4L | sorvolo senza equipaggio della Luna | maggio |
5L | sorvolo senza equipaggio della Luna | giugno |
6L | primo sorvolo con equipaggio della Luna della storia | giugno-luglio |
7L | sorvolo con o senza equipaggio della Luna | agosto |
8L | sorvolo con o senza equipaggio della Luna | agosto |
9L | sorvolo con o senza equipaggio della Luna | settembre |
10L | sorvolo con o senza equipaggio della Luna | settembre |
11L | sorvolo con o senza equipaggio della Luna | ottobre |
12L | sorvolo con equipaggio della Luna | ottobre |
13L | Riserva |
La Sojuz 7K-L1 effettuò sette voli di prova senza pilota con i nomi Kosmos 146, Kosmos 154, Zond 4 e Zond 8. Allo stesso tempo, Kosmos 146 e Kosmos 154 furono lanciate in voli di sviluppo non destinati al sorvolo lunare, mentre lo erano Zond 5 e Zond 8. Non fu possibile lanciare nello spazio cinque navi L1 e due L1S a causa di incidenti nella fase di lancio rispettivamente con i lanciatori Proton e N-1.
In tre dei cinque voli Zond si verificarono incidenti che molto probabilmente avrebbero provocato lesioni o la morte dei cosmonauti se questi voli fossero stati con equipaggio presidiati. Durante i voli delle navicelle Zond 4 e Zond 5, a causa del guasto del sistema di controllo, l'ingresso nell'atmosfera passò lungo una traiettoria fuori progetto con un sovraccarico venti volte superiore del previsto, e durante il volo Zond 6 si depressurizzò la cabina e si guastò il sistema dei paracadute.[11]
На корабле «Зонд-5» находились две среднеазиатские черепахи. Они стали первыми живыми существами в истории, которые вернулись на Землю после облёта Луны — за три месяца до полёта «Аполлона-8».[12]
В нервных условиях «лунной гонки», ввиду проведения в СССР двух беспилотных полётов вокруг Луны и сокрытия неудач в программе Л1, США пошли на рискованную перестановку в своей лунной программе и совершили облётный полёт до планировавшейся ранее полной отработки на околоземной орбите всего комплекса «Аполлон». Облёт Луны кораблём «Аполлон 8» был выполнен без лунного модуля (который ещё не был готов) вслед за единственным околоземным пилотируемым полётом орбитального корабля. Для сверхтяжёлого носителя «Сатурн-5» это был первый пилотируемый пуск.
В СССР для обеспечения приоритета по первому в мире облётному пилотируемому полёту старт пилотируемого корабля «Зонд-7» в рамках реализации программы Л1 планировался на 8 декабря 1968 года. Ввиду того, что предыдущие беспилотные полёты кораблей Л1 были полностью или частично неудачными из-за неотработанности корабля и носителя, столь рискованный полёт был отменён — несмотря на то, что экипажи написали заявление в Политбюро ЦК КПСС с просьбой разрешить лететь к Луне немедленно для опережения США. Даже если бы разрешение было получено, СССР не выиграл бы облётный этап «лунной гонки» — 20 января 1969 года при попытке запустить корабль «Зонд-7» в беспилотном режиме ракета-носитель «Протон» взорвалась (спускаемый аппарат был спасён системой аварийного спасения).
21—27 декабря 1968 года Америка выиграла облётный этап «лунной гонки», когда Фрэнк Борман, Джеймс Ловелл]] и Уильям Андерс в полёте на корабле «Аполлон-8» сделали 10 витков вокруг Луны; после этого реализация программы Л1 затормозилась, чтобы меньше распылять ресурсы на программу, которая частично дублировала более серьёзную программу — посадочную Н1-Л3, работы по которой продолжались в полной мере. Первый пилотируемый полёт корабля 7К-Л1 несколько раз откладывался на январь, апрель, август, ноябрь 1969 года и апрель 1970 года.
Последний беспилотный полёт корабля «Союз-7К-Л1» под названием «Зонд-8» совершён в октябре 1970 года, после чего программа Л1 была окончательно закрыта, так как беспосадочный облёт советскими космонавтами Луны после того, как американцы высадились на ней дважды, потерял смысл.
Высадка на Луну (комплекс Н1—Л3)
Руководством СССР была поставлена задача обеспечения приоритета также и по первой в мире высадке на Луну. Это предусматривалось первым постановлением 1964 года в общем, а постановлением от начала 1967 года первая экспедиция была предписана на третий квартал 1968 года. Реально развернувшаяся в 1966 году советская лунно-посадочная программа Н1-Л3 (параллельная лунно-облётной) намного отстала от американской в основном из-за проблем с носителем. Первые два в 1969 году (до первой американской экспедиции), как и два последующих, испытательные запуски новой сверхтяжёлой ракеты-носителя Н-1 закончились неудачей. Лунно-орбитальный корабль-модуль 7К-ЛОК комплекса Л3 совершил один, а лунно-посадочный корабль-модуль Т2К-ЛК — три тестовых околоземных беспилотных старта уже после первой высадки США. По программе Н1—Л3, продолжавшейся некоторое время и после триумфа США, первая советская экспедиция могла состояться только в 1975 году, а за ней — от одной до пяти последующих.
Рассматривался ряд разнообразных проектов высадки на Луну: несколько запусков и сборка лунного корабля из отсеков на околоземной орбите, прямой полёт на Луну (без расстыковки на окололунной орбите) и т. д. Для «прямого» полёта ОКБ-52 Челомея предложило разработать свой корабль ЛК-700 на базе своего носителя УР-700. Этот проект как более технически сложный и дольше реализуемый был отклонён. Ввиду бо́льших наработок и меньшего технического риска к реализации в развернувшейся лунно-посадочной программе был выбран и доведён до стадии беспилотных испытательных запусков и полётов проект КБ Королёва Н1-Л3 с однопусковым стартом с Земли и разделением кораблей-модулей у Луны на два — остающийся на лунной орбите и совершающий посадку с последующим взлётом и стыковкой. В ходе разработки этого проекта как вариант рассматривался, но в итоге был отклонён вариант «подсадка» с запуском всего комплекса Л3 одним пуском ракеты Н-1, но без космонавтов, которые должны были доставляться на борт Л3 отдельным пуском корабля «Союз».
Постановлением 1964 года были назначены основные главные конструкторы и организации, ответственные не только за носитель Н1, но и за весь комплекс Н1-Л3. Главными разработчиками частей, складывавших комплекс Н1-Л3, были назначены:
- ОКБ-1 — главная организация разработки системы в целом и разработки блоков «Г» и «Д», двигателей для блока «Д», лунного орбитального и лунного посадочного кораблей;
- ОКБ-276 (Н. Д. Кузнецов) — разработки двигателя блока «Г»;
- ОКБ-586 (М. К. Янгель) — разработки ракетного блока «Е» лунного корабля и двигателя для этого блока;
- ОКБ-2 (A.M. Исаев) — разработки двигательной установки (баки, пневмогидравлические системы и двигатель) блока «И» лунного орбитального корабля;
- НИИ-944 (В. И. Кузнецов) — разработки системы управления лунного комплекса;
- НИИАП (Н. А. Пилюгин) — разработки системы управления движением лунного посадочного и лунного орбитального кораблей;
- НИИ-885 (М. С. Рязанский) — радиоизмерительного комплекса;
- «Спецмаш» (В. П. Бармин) — комплекса наземного оборудования системы Л3;
- ОКБ МЭИ (А. Ф. Богомолов) — разработки системы взаимных измерений для сближения кораблей на орбите Луны.
Проект Н1—Л3 в своей основе повторял американский проект «Аполлон». В нём также предусматривался вывод одним запуском на промежуточную орбиту, а затем на траекторию полёта до Луны связки из двух кораблей-модулей, один из которых должен был оставаться на окололунной орбите, а другой — совершить посадку на Луну. Далее лунный корабль должен был взлететь с Луны и состыковаться с орбитальным кораблём, после чего орбитальный корабль перешёл бы на траекторию полёта до Земли. Даже компоновка системы на этапе выведения была аналогична американской: лунный корабль пребывал в переходнике ниже основного корабля, как и лунный модуль «Аполлон».
Основными частями ракетно-космической системы для высадки на Луну по проекту Н-1—Л3 были лунный орбитальный корабль «Союз-7К-ЛОК», лунный посадочный корабль ЛК и сверхтяжёлая ракета-носитель Н1[13].
Лунный орбитальный корабль был очень схож и значительно унифицирован с околоземным орбитальным кораблём «Союз-7К-ЛОК» и также состоял из спускаемого аппарата, бытового отсека, на котором был расположен специальный отсек с двигателями ориентации и причаливания и агрегатом системы стыковки, приборно-агрегатного и энергетического отсеков, в которых размещались ракетный блок «И» и агрегаты системы энергоснабжения на кислородно-водородных топливных элементах. Бытовой отсек служил одновременно шлюзовой камерой при переходе космонавта в лунный корабль через открытый космос (после надевания лунного скафандра «Кречет»).
Экипаж корабля «Союз-7К-ЛОК» состоял из двух человек. Один из них должен был перейти через открытый космос в лунный корабль и совершить посадку на Луну, а второй — ждать возвращения своего товарища на окололунной орбите.
Корабль «Союз-7К-ЛОК» был установлен для беспилотных лётных испытаний на носитель Н-1 при четвёртом (и последнем) его запуске в ноябре 1972 г., но из-за аварии носителя так и не был выведен в космос.
Лунный корабль ЛК состоял из герметичной кабины космонавта, отсека с двигателями ориентации с пассивным агрегатом стыковки, приборного отсека, лунного посадочного агрегата (ЛПА) и ракетного блока Е. Электроснабжение ЛК осуществлялось химическими аккумуляторами, установленными снаружи на раме ЛПА и в приборном отсеке. Система управления строилась на базе бортовой цифровой вычислительной машины и имела ручную систему управления, позволявшую космонавту самостоятельно выбирать место посадки визуально через специальный иллюминатор. Лунный посадочный модуль имел четыре ноги — опоры с сотовыми поглотителями излишней вертикальной скорости посадки.
Лунный корабль ЛК Т2К трижды успешно испытывался на околоземной орбите в беспилотном режиме под названиями «Космос-379», «Космос-398» и «Космос-434» соответственно в ноябре 1970 г и феврале, августе 1971 г.
План-график полётов кораблей Л3 (от начала 1967 года):
Missione | Scopo | Data |
---|---|---|
3Л | макеты при испытаниях Н1 | сентябрь 1967 |
4Л | резерв | |
5Л | беспилотные ЛОК и ЛК | декабрь 1967 |
6Л | беспилотные ЛОК и ЛК | февраль 1968 |
7Л | пилотируемый ЛОК и беспилотный ЛК | апрель 1968 |
8Л | пилотируемый ЛОК и беспилотный ЛК с посадкой на Луну в качестве резервного ЛК-Р | июнь 1968 |
9Л | пилотируемый ЛОК и беспилотный ЛК | август 1968 |
10Л | пилотируемые ЛОК и ЛК с первой в мире высадкой космонавта на Луну | сентябрь 1968 |
11Л | пилотируемый ЛОК и беспилотный ЛК с посадкой на Луну в качестве резервного ЛК-Р | |
12Л | пилотируемые ЛОК и ЛК с высадкой космонавта на Луну | |
13Л | резерв |
Ракета Н-1 в основном была спроектирована раньше, чем лунный комплекс Л3. При проектировании его кораблей-модулей — орбитального и посадочного — разработчики имели очень жёсткие ограничения по грузоподъёмности носителя. Проблема «дефицита веса» усугублялась из-за невысоких массо-габаритных показателей и недостаточной надёжности советских радиоэлектронных компонентов, что приводило к необходимости резервирования многих систем. В результате этого комплекс Л3 технически сильно уступал американскому комплексу «Аполлон», что в некоторой мере компенсировалось организационными мероприятиями. Советские корабли-модули были заметно меньше и легче американских. Экипаж состоял не из троих, а только из двоих космонавтов, причём на Луну должны были высаживаться не двое, а только один космонавт. При каждом рейсе могло быть привезено только несколько килограммов лунного грунта. Набор фото- и киноаппаратуры и комплект научных инструментов был крайне скромным. Вместе с лунно-посадочным кораблём-модулем не мог быть доставлен лунный транспортный аппарат.
Некоторые технические решения, из-за ограничения по грузоподъёмности, снижали вероятность успешного завершения экспедиции. Переходить из орбитального корабля в лунный и обратно космонавт должен был через открытый космос, так как лунный и орбитальный корабли были обеспечены упрощённым стыковочным узлом без внутреннего переходного люка. Время ручного маневрирования для выбора места посадки было ограничено 15-20 секундами, американский посадочный модуль мог маневрировать 2 минуты. Лунно-посадочный модуль имел очень малое время автономного существования: всего 12-16 часов (против 48 часов у американского), что ограничивало количество попыток стыковки с лунно-орбитальным модулем до одной, максимум двух.
Советские корабли не имели полноценной бортовой ЭВМ. Тем не менее, все этапы полёта у них были почти полностью автоматизированы, в то время как на «Аполлонах» многие операции были предусмотрены только в ручном режиме. Кроме того, в более поздних проектах советских экспедиций на поверхность Луны предусматривалось (для повышения надёжности), что для каждой экспедиции сначала на поверхность Луны в автоматическом режиме доставляется беспилотный корабль ЛК-Р, который становится резервным для следующего вскоре пилотируемого ЛК. Также предполагалось, что космонавт будет пользоваться на Луне отдельно доставляемым заранее луноходом, дооборудованным для ручного управления. На луноход также возлагалась задача транспортирования космонавта до резервного лунного корабля в случае, если взлёт основного корабля будет невозможен из-за технической неисправности.
Для полёта на Луну по выбранной схеме был нужен сверхтяжёлый носитель. Проекты КБ Челомея УР-700 и КБ Янгеля Р-56 были отклонены как технологически более рискованные, менее наработанные и более долго реализуемые. Для реализации в программе Л3 была выбрана ракета Н-1 КБ Королёва. Из-за отказа Глушко разработать мощные ракетные двигатели для Н-1 на её первой ступени было установлено 30 двигателей КБ Кузнецова.
В США при разработке мощных носителей серии «Сатурн» был выполнен очень большой объём наземных испытаний их отдельных узлов и агрегатов, в том числе огневые испытания каждой ступени. Это позволило американцам безаварийно провести все испытательные и пилотируемые запуски ракеты «Сатурн-5». Ракету же Н-1 доводили таким же способом, как и предыдущие менее мощные носители: устранением причин неисправностей, выявленных при испытательных пусках. Однако для конструкции таких размеров и сложности такой путь оказался слишком долгим и дорогим. Всего было произведено четыре пуска ракеты Н-1. Все они завершились авариями ещё до окончания работы первой ступени. Настоящей катастрофой стал второй пуск Н-1: ракета сразу после отрыва от земли загорелась и упала на стартовый комплекс, практически полностью его уничтожив.
Последний пуск ракеты Н-1 состоялся 23 ноября 1972 г. — меньше чем за месяц до последнего полёта на Луну по программе «Аполлон». После чего было решено, что перспектива побывать на Луне намного позже того, как американцы завершили свою лунную программу, не оправдывает затраченных на неё сил и средств. В мае 1974 г. дальнейшие работы с носителем Н-1 — а вместе с ними и вся программа Н-1—Л3 — были окончательно закрыты.
Risultati del programma
Обе советские пилотируемые лунные программы так и не были завершены из-за изначального отставания по срокам, более чем пятикратно меньшего относительно США финансирования и некоторых организационных и технических просчётов и неудач, включая конкуренцию и распыление средств между КБ Королёва и Челомея на начальных этапах проектов создания лунных кораблей, отказ самого опытного космического двигательного КБ Глушко делать мощные двигатели для Н1, непроведение наземной отработки ступеней Н1 на дорогостоящих наземных стендах, а также целую серию трагедий (в 1966 году умер Королёв, в 1967 году при неудачном приземлении нового корабля «Союз-1», являвшегося в значительной мере прототипом для корабля 7К-ЛОК, погиб Владимир Комаров, наиболее вероятный кандидат для сложных лунных полётов, в 1968 году в авиакатастрофе погиб Юрий Гагарин).
Ещё до разворачивания лунно-облётной и лунно-посадочной программ в СССР были разработаны технические предложения по созданию и использованию в лунных экспедициях тяжёлого лунохода Л2 и лунной орбитальной станции Л4. Также, после успеха США и сворачивания работ по программе Н1 — Л3, был составлен новый проект Н1Ф — Л3М для обеспечения более долговременных, чем американские, экспедиций на Луну к 1979 году с перспективой сооружения на её поверхности в 1980-х гг. советской лунной базы «Звезда», достаточно детальный проект которой уже был разработан, включая макеты экспедиционных транспортных средств[14] и обитаемых модулей[15]. Однако академик В. П. Глушко, назначенный в мае 1974 года генеральным конструктором советской космической программы вместо В. П. Мишина, своим приказом (с согласия Политбюро и Министерства общего машиностроения) прекратил все работы по носителю Н-1 и пилотируемым лунным программам в 1974 году (формально программа была закрыта в 1976 году). Более поздний проект советских пилотируемых полётов на Луну «Вулкан»—"ЛЭК" рассматривался, но также не был реализован.
Провал советской лунной программы главным образом отразился на карьере В. П. Мишина, которого 22 мая 1974 г. сняли с должности Главного конструктора ЦКБЭМ. В тот же день было подписано правительственное постановление о преобразовании ЦКБЭМ в НПО «Энергия» и о назначении В. П. Глушко его руководителем и главным конструктором. Первое, что сделал Глушко на новом месте, — закрыл лунную программу с участием ненавистной ему ракеты Н-1, издав при этом приказ о её полном уничтожении.
Уже в октябре 1974 года он представил правительству план работы НПО «Энергия» и развития советской космической отрасли в целом на ближайшие годы. В этом документе Глушко изложил собственный план освоения Луны и создания там поселений, предлагая разработать специально для полётов к ней новую сверхмощную ракету-носитель, сначала в документации она имела название «Вулкан». Её общая концепция, как теперь очевидно, во многих своих положениях целиком повторяла конструкцию королёвской ракеты Н-1, против которой Глушко активно выступал в течение многих лет.
В целом же историки отечественной космонавтики ныне считают, что крах советской лунной программы с участием ракеты Н-1 во многом был обусловлен не только экономическими трудностями тех лет и расколом среди главных конструкторов, но ещё и установкой руководства страны по этому проекту. Правительством не была чётко просчитана его финансовая сторона, и потому, когда дело дошло до выделения для него необходимых средств, руководители страны потребовали от конструкторов соблюдать режим экономии.
Случилось же это в тот самый момент, когда значительная часть лунного проекта уже была реализована, и потому лидерам державы нужно было не экономить, а принимать одно из двух чисто политических решений: или доводить проект до логического конца, или чётко отказаться от его продолжения. Половинчатость же позиции привела лишь к «сырым» конструкторским решениям и резкому снижению надёжности новой космической техники.
Советские пилотируемые лунные программы были строго засекречены и стали достоянием гласности только в 1990 году. До этого времени СССР официально отрицал существование этих программ, заявляя, что выбрал путь создания околоземных пилотируемых орбитальных станций и лунных исследований автоматическими средствами. Результаты ленинградской «Лаборатории № 1» (рук. проф. Н. А. Крылов, уч. секр. лаборатории А. И. Мелуа), которая в 1973—1974 гг. вела секретную разработку аванпроекта одного из вариантов долговременной лунной базы по договору с КБОМ, были реализованы в виде полномасштабного макета жилых модулей в одном из ангаров ЛенЗНИИЭПа и в Москве. После прекращения работ по лунной базе часть специалистов была переориентирована на тематику изучения природных ресурсов Земли из космоса.
Изначальное недостаточное внимание к пилотируемой лунной программе было вызвано также и спором конструкторов по поводу практической эффективности освоения космоса, где взглядам Королёва о необходимости пилотируемого освоения космоса противостоял взгляд Г. Н. Бабакина о том, что только освоение космического пространства автоматами даст реальную и быструю пользу человечеству. И решающее слово в этом соперничестве было за Челомеем, который, будучи одним из ключевых создателей ракетно-ядерного щита СССР и главой второй из главных организаций по созданию космической техники (в том числе пилотируемой), с одной стороны, в определённый период взгляд Бабакина рассматривал как более перспективный, а с другой стороны, предложил конкурирующие-альтернативные КБ Королёва «свой» лунно-облётный корабль ЛК-1 (на том же «своём» носителе «Протон») и лунно-посадочный комплекс из «своих» корабля ЛК-3 и носителя УР-700. Однако Челомей попал в опалу после отстранения Хрущева от власти, что и дало, наконец, возможность развернуть программы «Протон»-«Зонд» и Н1-Л3 от КБ Королёва.
Так или иначе, несмотря на отставание в пилотируемых лунных программах и в качестве некоторой компенсации, в СССР параллельно им были развёрнуты также программы автоматических лунных межпланетных станций и самоходных аппаратов. За несколько дней до американской высадки «Аполлона-11» двумя советскими автоматическими межпланетными станциями («Луна-15» и предыдущая) были предприняты попытки по первой в мире доставке на Землю лунного грунта, оказавшиеся неудачными. СССР смог получить первые образцы лунного грунта через год — с помощью АМС «Луна-16» в 1970 году, после чего доставка небольших порций грунта (в сумме составивших несколько сотен граммов) была повторена ещё два раза. Также несколько позже (в 1970 и 1973 гг.) на Луну доставлялись и успешно работали в течение нескольких месяцев первые в мире телеуправляемые с Земли советские лунные самоходные аппараты «Луноходы».
Teorie del complotto
В некоторых конспирологических теориях о «лунном заговоре США» (инсценировке полётов «Аполлонов» с американскими астронавтами на Луну) утверждается, что, признав проигрыш в «лунной гонке», СССР мог вступить в сговор с США и остановить свои пилотируемые программы облёта и высадки на Луну[16] ради достижения экономических и политических выгод.
Существует также конспирологические теории о «советском лунном заговоре», предполагающие засекреченные неудачные попытки пилотируемого облёта Луны, предпринятые СССР. В некоторых вариантах предполагаются готовившиеся, но отменённые (или закончившиеся неудачей) инсценировки советских высадок на Луну.
Galleria
-
Ранняя концепция лунно-облётного комплекса:
7К-ЛОК (Союз-А), 9К-танкер (Союз-B), 11К-разгонщик (Союз-C) (справа налево) -
Союз-А - часть нереализованного лунно-облётного комплекса
-
Союз 7К-ЛОК - Лунный орбитальный корабль-модуль
-
ЛК - Лунно-посадочный корабль-модуль
-
старт ЛК с Луны.
-
Apollo CSM и Союз 7К-ЛОК. Лунно-орбитальные корабли-модули США и СССР в сравнении.
-
Лунный корабль и Apollo LM. Лунно-посадочные корабли-модули СССР и США в сравнении.
-
Лунный корабль в музее ЗАО «ЗЭМ» РКК «Энергия».
-
Испытательный макет лунного корабля в Лондонском музее науки.
Note
- ^ (RU) Советские лунные программы, su kuasar.narod.ru.
- ^ (RU) Советские программы лунных пилотируемых полетов, su skeptik.net.
- ^ (RU) Первый космический корабль достиг Луны: «Луна-2», СССР 1959, su histrf.ru. URL consultato il 23 settembre 2020.
- ^ a b c d e f g Il programma lunare sovietico, su Osservatorio astronomico di Bologna. URL consultato il 22 settembre 2020.
- ^ (EN) Sarah Knapton, John F Kennedy wanted Moon mission to be joint venture with Soviet Union, in The Telegraph, 13 luglio 2019. URL consultato il 22 settembre 2020.
- ^ (RU) Звездное досье: История Космонавтики, su belinka-lib.ru (archiviato dall'url originale il 15 luglio 2012).
- ^ a b (EN) Giovanni F. Bignami, Once in a Blue Moon, in The New York Times, 17 luglio 2009. URL consultato il 23 settembre 2020.
- ^ a b Giacomo Delinavelli, I sovietici e la Luna, su Il Post, 14 luglio 2019. URL consultato il 22 settembre 2020.
- ^ (RU) Экипажи программы Л-1, su epizodsspace.narod.ru. URL consultato il 22 settembre 2020.
- ^ (RU) Экипажи программы Л-3, su epizodsspace.narod.ru. URL consultato il 22 settembre 2020.
- ^ (RU) КА 7К-Л1 («Зонд»), su astronaut.ru. URL consultato il 18 febbraio 2011.
- ^ (RU) Советские программы пилотируемых полетов к Луне, su astronaut.ru. URL consultato il 18 febbraio 2011.
- ^ Советские лунные программы, su kuasar.narod.ru.
- ^ LEK Lunar Expeditionary Complex, su astronautix.com. URL consultato il 1º agosto 2011 (archiviato dall'url originale l'8 dicembre 2013).
- ^ DLB Module, su astronautix.com. URL consultato il 1º agosto 2011 (archiviato dall'url originale il 7 gennaio 2014).
- ^ (RU) Лунная гонка: соревнование двух систем или «продажа» Луны американцам?, su supernovum.ru. URL consultato il 22 settembre 2020.
Bibliografia
- B. E. Čertok, Ракеты и люди. Кн. IV. Лунная гонка, Mosca, Машиностроение, 2002, ISBN 5-217-03100-X.
Voci correlate
Altri progetti
- Wikimedia Commons contiene immagini o altri file su Programma lunare sovietico
Collegamenti esterni
- Журнал «Авиация и космонавтика» 1993 № 3-5. Полёты, которых не было
- «Мнение: „Нашему полету на Луну помешали ссора конструкторов и диверсия“» // Николай Добрюха, Роскосмос, 20.05.2010
- [1] [2] дневники Каманина (опубликованная часть)
- Курс на Луну
- д/ф «Царь-ракета. Прерванный полёт» (РТР)
[[Categoria:Voli spaziali con equipaggio umano]] [[Categoria:Esplorazione della Luna]] [[Categoria:Programma spaziale sovietico]]