Система аварийного спасения обеспечивала спасение космонавтов при аварийных ситуациях во время старта и на активном участке траектории при выведении лунного ракетного комплекса на околоземную орбиту. Головной обтекатель защищал от нагрузок, действующих на активном участке траектории, и сбрасывался при работе второй ступени.
Собранный комплекс Н1-Л3 транспортировался из монтажно-испытательного корпуса двумя спаренными тепловозами по двум железнодорожным линиям к стартовому сооружению, где он устанавливался в вертикальное положение.
Если сравнивать схему лунной экспедиции по программе «Сатурн-V-Аполлон» с нашей схемой, то надо признать, что у американцев она имела лучшие характеристики. По их схеме на орбиту Луны доставлялись три астронавта, а у нас — два; на поверхность Луны высаживались у них двое, у нас — один. Из-за применения жидкого водорода на второй и третьей ступенях «Сатурна» и более благоприятного (с точки зрения использования вращения Земли при запусках в восточном направлений) расположения космодрома США на мысе Канаверал по сравнению с расположением космодрома в Байконуре РН «Сатурн-V» выводила на околоземную орбиту полезную нагрузку, на 10% большую при практически одинаковой стартовой массе. В-третьих, комплекс «Сатурн-Аполлон» имел на один ракетный блок меньше, чем наш комплекс Н1-Л3, следовательно, был проще и в принципе обладал более высоким уровнем надежности. И, наконец, американцы ввели методику повышения надежности работы двигательных установок ракетных блоков, предусматривавшую переведение их предполетных огневых стендовых испытаний и поставку на окончательную сборку без переборки. Внедрение этой методики потребовало больших средств на строительство специальных огневых стендов. И эти средства были выделены.
Все это С.П.Королев и его соратники понимали. Но в сложившейся ситуации они были ограничены и временем, и выделенными финансами, и производственными мощностями, так что этот метод не был принят. Основным фактором принятия решений было стремление опередить США в высадке экспедиции на Луну с минимальными затратами.
К сожалению, как это следует из сказанного ранее, у нас в стране в отличие от США разрабатывались две независимые друг от друга программы, одна из которых была связана с пилотируемым облетом Луны, а вторая — с высадкой экспедиции на ее поверхность. По второй программе, как тоже было сказано выше, разрабатывались три проекта ракеты-носителя (Н1, Р56, УР700). В США же все усилия были направлены на выполнение единой программы «Сатурн-Аполлон», получившей общенациональную поддержку. Облет Луны астронавтами с возвращением их на Землю предусматривался лишь как этап высадки экспедиции на Луну.
С.П.Королев делал неоднократные попытки объединить обе наши программы или хотя бы максимально использовать разработки одной программы для другой. Первая попытка была сделана в 1961 г., когда он предложил использовать Н1 (первый вариант, но с массой полезной нагрузки 75 т) для облета Луны двумя космонавтами и посадки их в спускаемом аппарате на Землю со второй космической скоростью.
Вторую попытку он предпринял в 1964 г., когда для той же цели предложил использовать ракету, состоящую из верхних ракетных блоков «Б», «В», «Г», и лунный корабль из комплекса Н1-Л3. Но все эти попытки не увенчались успехом.
Во второй половине 1965 г. стало ясно, что коллектив ОКБ, возглавляемый В.Н.Челомеем, не сумеет обеспечить приоритет нашей страны в осуществлении пилотируемого облета Луны в связи с отставанием работ по созданию лунного облетного комплекса. Сергей Павлович предложил использовать для этой цели ракетный блок «Д» и лунный орбитальный корабль от комплекса Н1-Л3. После долгих и жарких споров на заседаниях у председателя военно-промышленной комиссии Совета Министров СССР Л. В. Смирнова и у министра общего машиностроения С.А.Афанасьева, доходящих до взаимных обвинений, это предложение все-таки было принято.
Так, в конце 1965 г родилась программа УР 500К-Л1, предусматривавшая облет Луны двумя космонавтами с возвращением их на Землю в спускаемом аппарате со второй космической скоростью. Старт с Земли должен был производиться ракетой-носителем УР500К («Протон») с ракетным блоком «Д». Пилотируемый космический корабль (он получил «название» 7К-Л1), как уже сказано, создавался на базе лунного орбитального корабля из программы Н1-Л3 (рис. 9, 10) Ответственным за реализацию программы УР500К-Л1 стал С.П.Королев.
Рис. 9. Схема облета Луны по программе УР500К-Л1.
Необходимо отметить его большую роль в создании наземных служб, значение которых при управлении пилотируемыми кораблями в космосе чрезвычайно велико. Такие службы начали создаваться уже при запусках автоматических космических аппаратов. С.П.Королев увидел перспективы применения ЭВМ в системе управления движением космических аппаратов. Его ОКБ одним из первых стало применять ЭВМ сначала для проведения баллистических, прочностных, аэродинамических и других расчетов, а затем и в системах управления движением космического аппарата в реальном масштабе времени.
Рис. 10. Схема корабля 7К-Л1
В короткие сроки была создана сеть командно-измерительных пунктов, принимающих телеметрическую и траекторную информацию и передающих ее по надежным помехозащищенным каналам связи в координационно-вычислительный центр, который обрабатывает ее и в виде, приемлемом для принятия решений, передает в Центр управления полетом (ЦУП). На основе этих рекомендаций ЦУП принимает решения и выдает команды на борт аппаратов или кораблей. С пилотируемыми космическими аппаратами ЦУП имеет двустороннюю связь.
Из сказанного следует, что уже в начале 60-х годов С.П.Королеву пришлось иметь дело со сложными техническими системами, в создании и эксплуатации которых принимали участие многочисленные коллективы специалистов различной профессиональной ориентации.
БЕЗ КОРОЛЕВА
После кончины С.П.Королева 14 января 1966 г. за его коллективом остались следующие задуманные и начатые им, но незавершенные работы.
1. Окончательная разработка, наземная отработка и осуществление стыковки двух пилотируемых космических кораблей с переходом космонавтов через открытый космос из одного корабля в другой (программа «Союз»).
2. Окончательная разработка, наземная отработка и осуществление облета Луны двумя космонавтами с возвращением их на Землю в спускаемом аппарате со второй космической скоростью (программа УР500К-Л1).
3. Завершение разработки, наземная отработка и осуществление высадки на Луну одного космонавта, возвращение в ожидающий его на лунной орбите, орбитальный корабль с другим космонавтом и возвращение их на Землю в спускаемом аппарате со второй космической скоростью (программа Н1-Л3, рис. 11).
Кроме этих работ, ОКБ было вынуждено вести и другие, связанные с ранее полученными заказами (например, работы по ракетно-космическому комплексу, спутникам «Молния-1» и т.д.).
Из сказанного видно, что объем и сложность работ, которые должны были выполняться ОКБ после неожиданной кончины его руководителя, существенно возросли. Продолжалось соревнование за первенство в космосе. Работы в этой области развивались, в основном, в престижных целях, направлялись и находились в поле зрения высшего руководства нашей страны.
Так как ракетно-космическая техника являла собой передний край научно-технического прогресса, она раньше других отраслей науки и техники ощутила все «прелести» командно-бюрократического стиля руководства того периода. Несмотря на это, последователи С.П.Королева сделали все, что было в их силах, чтобы завершить задуманные им проекты.
Рис. 11. Схема полета пилотируемой лунной экспедиции по программе Н1-Л3: 1 — старт с Земли с двумя космонавтами на борту; 2 — выведение комплекса Л3 на низкую околоземную орбиту после окончания работы ракетных блоков «А», «Б», «В» ракеты-носителя Н1; 3 — ориентация и запуск двигателя ракетного блока «Г» в расчетной точке орбиты, выведение комплекса Л3 на траекторию полета к Луне, отделение отработавшего блока «Г», сброс нижнего и среднего переходников, блока «Д»; 4 — участок проведения коррекций с использованием двигателей многократного запуска ракетного блока «Д»; 5 — построение лунной орбиты с использованием двигателя блока «Д»; 6 — переход одного космонавта через открытый космос из спускаемого аппарата лунного орбитального корабля (ЛОК) в кабину лунного корабля (ЛК); 7 отделение ЛОК от сборки «ЛК + ракетный блок „Д“, сброс верхнего переходника и раскрытие посадочных опор ЛК; 8 — последнее включение двигателя блока „Д“ для работы на участке торможения при посадке на Луну, окончание работы блока „Д“ и его отделение от ЛК на высоте ~ 1 км над поверхностью Луны, включение двигателя ЛК для торможения на конечном участке посадки на Луну и выполнения посадочного маневра; 9 — посадка на Луну, выход космонавта на поверхность, телерепортаж, возвращение в лунную кабину ЛК (время пребывания на Луне 4ч); 10 точка падении на Луну отработавшего ракетного блока „Д“; 11 повторное включение двигателя ЛК на режим взлета с Луны, отстыковка взлетного модуля ЛК от посадочного, 12 — выведение взлетного модуля ЛК в зону стыковки с орбитальным кораблем; 13 — стыковка на лунной орбите двух пилотируемых космических кораблей, переход космонавта через открытый космос из ЛК в ЛОК, отстыковка ЛК; 14 — запуск двигателя ракетного блока „И“ в расчетной точке лунной орбиты и выведение ЛОК на траекторию возвращения к Земле; 15 — участок проведения коррекций с использованием двигателя ракетного блока „И“; 16 — отделение спускаемого аппарата с двумя космонавтами; 17 — участок управляемого спуска с двумя погружениями в атмосферу; 18 — срабатывание парашютной системы и мягкая посадка в заданном районе.