Владимир Молодцов - Пилотируемые космические полеты

Опираясь на разработки, сделанные в ОКБ52, В. Н. Челомей пытался убедить руководство отраслью в том, что при финансовой поддержке, используя задел, созданный в предыдущих работах, его ОКБ сможет быстро реализовать программу и обеспечить приоритет СССР в высадке на Луну. В этом его поддерживали В. П. Глушко и некоторые главные конструкторы. Но поскольку по Н1 был уже большой задел, да и деньги вложены немалые, все оставили как есть, а работы по УР700 ограничились выпуском технического предложения в конце 1965 года, которое тут же положили под сукно.

Почти одновременно с В. Н. Челомеем предложил свой вариант сверхтяжелого носителя руководитель Казанского КБ П. Ф. Зубец. Согласно проекту ракета была оснащена гибридным двигателем с твердым топливом (например, полиэтиленовая шашка) и жидким окислителем. Однако несовершенство такого двигателя и низкие энергетические характеристики приводили к необходимости увеличения стартовой массы почти в 1,5 раза при той же полезной нагрузке. Поэтому экспертная комиссия, куда входил, в том числе и М. К. Янгель, этот проект забраковала.

Получив дополнительный импульс, ОКБ1 под руководством С. П. Королева разработала и выпустила в декабре 1964 года предэскизный проект ракетно-космического комплекса Н1Л3, в состав которого входили ракета-носитель Н1 и лунная система для посылки на поверхность Луны с последующим возвращением на Землю экипажа из двух человек (посадка на Луну предусматривала одного человека). Проект был рассмотрен и одобрен комиссией под председательством Президента Академии наук СССР М. В. Келдыша, а 10 февраля 1965 годабыл утвержден план создания лунной системы Л3 с пуском в 1967 – 1968 годах. В тот же день ВПК поручила министерствам представить свои предложения, согласовать и утвердить в первом квартале 1965 года план-график создания и изготовления комплекса Л3. Однако он не был утвержден ни в 1965, ни в 1966 годах. В ВПК ведь тоже сидели не дураки, и они не хотели отвечать своей головой за потолочные цифры, которые были предписаны Постановлением.

Чтобы вывести лунный ракетный комплекс Л3 на околоземную орбиту при однопусковой схеметребовалось увеличить грузоподъемность Н1 как минимум до 90 тонн. Этого удалось достичь за счет форсирования тяги двигателей НК15 до 154 тонн и увеличения их количества на первой ступени до 30 за счет вставки шести таких же двигателей в центральной части днища. С увеличенной заправкой топливом стартовая масса Н1 достигла 2750 тонн при массе полезного груза 92 тонны. Впоследствии потребовалось увеличить выводимую полезную нагрузку до 95 тонн, для чего увеличили объем топливных баков за счет цилиндрических вставок, изменили наклонение опорной орбиты с 65 до 51,8, применили переохлажденный кислород и форсировали двигатели всех трех ступеней на 2. При этом стартовая масса ракеты-носителя Н1 возросла до 2820 тонн. Понимая, что изменение конструкции носителя повлечет за собой переделку технологической оснастки на заводе «Прогресс» и, как следствие, задержку в изготовление ракет Н1, С. П. Королев предлагал на первом этапе использовать Н1 с 24 двигателями на первой ступени и грузоподъемностью в 75 тонн для вывода корабля на окололунную орбиту, а уж потом перейти на вариант с 30 двигателями на первой ступени. Правда, это предложение не прошло.

Как уже говорилось, первые три ступени ракеты Н1 (11А52) были геометрически подобными и представляли собой усеченный конус. Первая ступень (блок А) при стартовой массе 1880 тонн имела сухую массу 130 тонн. Максимальный диаметр ступени составлял 16,9 метров, а минимальный 10,3 метра, высота – 30,1 метра. На первой ступени были установлены 30 двигателей НК15(11Д51) конструкции Н. Д. Кузнецова (24 двигателя по окружности и 6 в центре), которые развивали суммарную тягу 4615 тонн. Управление полетом осуществлялось за счет дросселирования тяги двигателей.

Вторая ступень (блок Б) имела массу в заправленном состоянии 560,7 тонны при сухой массе 55,7 тонны. Максимальный диаметр ступени составлял 10,3 метра, а минимальный 7,3 метра, высота – 20,5 метра. На этой ступени были установлены 8 двигателей НК15В(11Д52) с высотным соплом, развивающими тягу 179 тонн каждый при удельном импульсе 347 секунд.

Третья ступень (блок В) имела массу в заправленном состоянии 188,7 тонны при сухой массе 13,7 тонны. Максимальный диаметр ступени составлял 7,6 метра, а минимальный 5,5 метра, высота – 11,1 метра. На этой ступени были установлены 4 двигателя НК9В или НК19(11Д53) с высотным соплом, развивающими тягу по 41 тонне каждый при удельном импульсе 347 секунд.