Rakieta N-1 na wyrzutni
Władimir Tuganow
Dawno, dawno temu chiński
urzędnik Wan Hu spróbował polecieć w
kosmos w fotelu, do którego podczepiono 47 prochowych rakiet. Według jednej z
wersji tej legendy, Wan Hu spłonął od ich ognia, wedle drugiej – jednak
poleciał i nikt go więcej nie widział…
Siergiej
Pawłowicz Korolow – słynny generalny konstruktor techniki
kosmicznej, marzył o superciężkiej rakiecie, którą kosmonauci mogliby dolecieć
na Srebrny Glob, potem na Marsa i powrócić na Ziemię. Wiele wielkich idei tego
uczonego z biegiem czasu zmieniało się w inżynieryjne konstrukcje, szybowce,
rakiety…
Nie
ma silników o takiej mocy
Do tego, by dwóch kosmonautów
posłać na Księżyc, wylądować na nim i powrócić, rakieta powinna mieć payload rzędu 100 ton. Do tego jej masa
w momencie startu powinna wynosić nie mniej niż 3000 ton. Na przełomie lat
50-tych i 60-tych XX wieku ani my, ani Amerykanie nie mieliśmy takiej techniki.
Ale S.P. Korolow nie zwykł był rezygnować. Na początku lat 60-tych przekazał on
rządowi memorandum, w którym dokładnie przedstawił on scenariusz lotu na
Księżyc. Dalszy bieg wydarzeń pokazał, że był to scenariusz najracjonalniejszy.
Jeszcze w 1960 roku pojawiła
się uchwała rządu na temat zbudowania w ciągu trzech lat rakiety nośnej N-1,
której payload wynosić miał 40-50
ton. Potem niejednokrotnie przesuwano terminy realizacji tej decyzji. W 1964
roku zostało postawione zadanie lądowania pierwszego człowieka na Księżycu. Ale
już było jasne, że nie starczy na to mocy silników do tego, by wynieść na
orbitę użyteczny ładunek 100 ton. Doszło do odejścia od idei wysłania na
Księżyc dwóch kosmonautów. Drugi miał pozostać w księżycowym orbiterze.
U
nas nie było NASA
Nasz kraj na początku lat
60-tych nie chciał tracić swoich kosmicznych priorytetów. Ale na samym szczycie
nikt nie analizował realności sytuacji, nie istniał żaden plan prac dla
dziesiątków przedsiębiorstw i instytutów. W każdym KBK – kosmicznym biurze konstrukcyjnym
– forsowano swoje projekty. Głównej struktury organizacyjnej typu amerykańskiej
NASA u nas nie było. W Moskwie długo nie byli w stanie odpowiedzieć na pytanie
o dostateczne dofinansowanie projektu załogowego lotu na Księżyc. A czas
leciał. Kierownictwo państwa zajmowali się przede wszystkim poganianiem
uczonych i inżynierów do roboty i w tym samym czasie pilnowali, że by ich
opracowania były jak najtańsze.
Bez względu na trudności, prace
nad księżycowym projektem trwały. W Bajkonurze stał już nowy kompleks startowy,
a rakieta N-1 już była gotowa. W Centrum Szkolenia Kosmonautów pojawiła
się specjalna grupa księżycowa. Do podstawowej załogi weszli Aleksiej Leonow i Oleg Makarow, a do rezerwowej – Walery Bykowskij i Nikołaj Rukawisznikow.
Była i trzecia załoga: Paweł Popowicz
i Witalij Sewastianow. W czasie
treningów szkolili się w prowadzeniu księżycowego modułu i powrotnika. W
planetarium poznawali powierzchnię Srebrnego Globu i jej relief. Wiele czasu
poświęcono na poznanie gwiaździstego nieba.
Tymczasem S.P. Korolow nie miał
wciąż wystarczająco mocnych silników do swej superpotężnej rakiety. Jego moc
powinna być 15 razy większa niż u pozostałych rakiet Korolowa. Zaprojektować i
wykonać plany takiego silnika mogło tylko jedno KBK – kierowane przez akademika
Walentina Głuszko. Ale w tym czasie
Korolow i Głuszko mieli różne poglądy na perspektywy silników rakietowych.
Możliwości nafty i ciekłego tlenu jako paliwa rakietowego zostały już
praktycznie rzecz biorąc wyczerpane. Większą moc dać mogły tylko silniki
rakietowe pracujące na ciekłym tlenie i wodorze. Można je było śmiało
zastosować w II i III stopniu rakiet, kiedy pracowałyby one już w
bezpowietrznej próżni.
Z kolei akademik Głuszko
uważał, że ciekły wodór jako paliwo nie ma perspektyw. Jemu się wydawało, że
najlepszym paliwem do silników rakietowych będzie fluor - F, kwas azotowy – HNO3
i heptyl – C9H18O2. Wszystkie te substancje są
w najwyższym stopniu toksyczne i niebezpieczne. Stosuje się je głównie w
technice wojennej. Co zaś się tyczy pilotowanej kosmonautyki, Korolew był
kategorycznie przeciwko ich używaniu. Później, kiedy Głuszko zaczął pracować
nad rakietą nośną Energia, zrezygnował on ze swych poglądów i zastosował w niej
płynny wodór jako paliwo rakietowe.
A Korolewowi przyszło na
początku lat 60-tych szukać w trybie alarmowym innych specjalistów. Zwrócił się
on do KBK Igora Kuzniecowa, gdzie
projektowano silniki lotnicze. I chociaż to KBK nie miało możliwości
zaprojektowania i skonstruowana tak dużego silnika rakietowego, to jednak
postanowiono tam zbudować zestaw silnikowy
dla N-1 z „pakietu” średniej wielkości silników. Tak więc I stopień
(booster) składał się aż z 30 silników rakietowych na paliwo ciekłe - ŻRD. II
stopień miał 8 ŻRD, a III stopień – 4 ŻRD. W rezultacie czego, na wokółziemską
orbitę te trzy pierwsze stopnie mogły wynieść payload o masie 95 ton. Żeby zsynchronizować pracę wszystkich
silników trzeba było skonstruować specjalny system koordynacji Kord,
który okazał się być nader kapryśnym i nieprzewidywalnym.
Bez
Korolewa
W styczniu 1966 roku, S.P.
Korolew zmarł. Jego KBK i cały projekt N-1 przejął jego zastępca – akademik Wasilij Miszin. Wreszcie w dniu
21.II.1969 roku rozpoczęły się próby lotne. Po 70 sekundach od startu, w
ogonowym przedziale boostera zaczął się pożar i lot trzeba było zakończyć. Dnia
3.VII.1970 roku, w czasie drugiego odpalenia zepsuła się pompa tłocząca płynny
tlen, w następstwie czego doszło do silnego wybuchu, który uszkodził także
kompleks startowy. Jego naprawa i przygotowanie do startu następnej rakiety
zabrała wiele czasu. Wreszcie w dniu 27.VII.1971 roku przystąpiono do trzeciego
odpalenia. Rakieta nieco uniosła się nad ziemię i spadła. Po raz wtóry kompleks
był niezdatny do użytku i wyrzutnia znowu została uszkodzona.
W dniu 23.XI.1972 roku odpalono
rakietę po raz czwarty. Wszystkie silniki boostera pracowały normalnie i lot
trwał 112 sekund. Niestety, przy końcu aktywnego odcinka startu, w ogonowym
przedziale pojawiła się niesprawność i normalny lot się zakończył. Tym niemniej
ci, którzy przygotowali ten start i ci, którzy nim kierowali byli zadowoleni
jego rezultatami. Teraz już było jasne, że do zwycięstwa pozostało całkiem mało.
W montażowo-doświadczalnym
wydziale Bajkonuru były przygotowane do startu jeszcze dwie rakiety. W sierpniu
1974 roku miał mieć miejsce piąty start, a u końca roku – szósty. Potem miano
wprowadzić N-1 do eksploatacji. Ale tym planom nie dane było się spełnić.
Najpierw prace nad pojazdem księżycowym zostały zamrożone, a w maju 1974 roku
na miejsce Wasilija Miszina na głównego konstruktora powołano Walentina
Głuszko. Już pierwszego dnia nowy kierownik oznajmił, że projekt N-1
był pomyłką i że nie przyszedł on do KBK Korolowa „nie z pustym portfelem”. Głuszko
rzeczywiście przedłożył koncepcję radzieckiego wahadłowca, która w czasie 10
lat doprowadziła do powstania Burania – statku kosmicznego
wielokrotnego użytku i rakiety nośnej Energia. Ale niestety, ten całkiem
udany projekt nie doprowadzono do szczęśliwego zakończenia.
Stany
są już na Księżycu
Od początków lat 60-tych
byliśmy zaangażowani w kosmiczny wyścig z USA. Wiele naukowych i inżynierskich
problemów było rozpatrywanych z punktu widzenia wąskich „priorytetów”. A potem
nastąpił dzień 16.VII.1969 roku, kiedy amerykański statek kosmiczny Apollo
11 wystartował z Ziemi, a w pięć dni później dowódca statku Neil Armstrong i pilot lądownika LEM – Edwin Aldrin spacerowali po powierzchni
Srebrnego Globu. Ten historyczny moment amerykańska TV pokazała całemu światu,
poza ZSRR i Ch.R.L.
W ciągu czterech lat NASA udało
się w ramach programu Apollo dokonać
11 lotów. Sześciokrotnie amerykańscy astronauci stanęli na Księżycu. Tak więc z
punktu widzenia „priorytetów” wszystko stało się oczywistym. W naszej
(radzieckiej) prasie zaczęto pisać, że w zasadzie lądowanie człowieka na
Księżycu nie przyniosło nauce żadnych korzyści. A pełna dramatyzmu historia
stworzenia N-1 była znana tylko nielicznym. I wieloletnia praca tysięcy
radzieckich uczonych, inżynierów i robotników tak jakby w zupełności nie miał
miejsca…
Nasz
łunnik[1]
jest niepotrzebny
Jednakże w początku lat 70-tych
znaleźli się specjaliści, którzy twierdzili, że skasowanie programu N-1
odbije się niekorzystnie na naszej całej kosmonautyce. Akademik Miszyn pukał do
drzwi wysokich urzędników partyjnych i państwowych, pisał listy do uczestników
XXV Zjazdu KPZR jeden z kierowników prób z rakietami Borys Dorofiejew. Uczeni prosili o „niewiele” – o zezwolenie na
odpalenie dwóch już gotowych rakiet. Wszystko na próżno – los N-1
decydował się nie przez specjalistów, ale przez polityczne kierownictwo
partyjno-państwowe.
Pierwszy księżycowy łazik - Łunochod-1
W historii niezrealizowanej
ekspedycji księżycowej odbijają się problemy tamtych czasów. To nadmierne
upolitycznienie nauki, zmiana najważniejszych celów na poboczne, odrzucenie
kolegialności i przyjęcie doraźnych decyzji, utajnianie wszystkich i
wszystkiego bez ładu, składu i sensu oraz nieumiejętność przewidywania
perspektyw rozwojowych nauki. Pozostaje mieć nadzieję, że będzie to lekcja dla
współczesnego pokolenia uczonych, a także kierownictwa politycznego państwa.
Źródło – „Tajny XX wieka” nr
5/2018, ss. 4-5
Przekład z rosyjskiego –
©R.K.F. Leśniakiewicz
[1]
Chodzi o statek kosmiczny N-1/Ł-3 mający dolecieć i lądować na
Księżycu, a nie o aparaty kosmiczne z serii Łunnik.