История создания советских сверхтяжёлых ракет
Из воспоминаний профессора Пчелинцева Л.А.
http://rvsn.ruzhany.info/bajkonur_001_02.html
В 60-ые годы в СССР разрабатывались три проекта так называемых сверхтяжелых ракет:
Н-1 в ОКБ-1 (с 1966 года это ЦКБ экспериментального (машиностроения) под руководством С. П. Королева;
Р-56 в ОКБ-586 (с 1966 года КБ «Южное») под руководством М. Янгеля;
УР-700 в ОКБ-52 (с 1965 года - ЦКБ машиностроения) под руководством В. Челомея.
Долгое время считалось, что все три проекта были космическими, что РН предназначались для доставки автоматических аппаратов или пилотируемых кораблей на поверхность Луны. Но последние публикации ветеранов позволяют говорить о том, что во всех трех КБ указанные ракеты разрабатывались сначала как МБР под супер «кузькину мать».
По свидетельству очевидцев, замысел 3-х ступенчатой ракеты Н-1 возник у С. П. Королева в 1956 году. В различных источниках название расшифровывается как «Носитель-1» или как «Наука-1». 15 июля 1957 года первые предложения по ракете были представлены Королевым С. П. Совету главных конструкторов. 23 июня 1960 года вышло первое постановление правительства о создании ракеты. Отметим, что в США еще не началось выполнение лунной программы. 13 мая 1961 года и 13 апреля 1962 года - подписаны 2-ое и 3-е постановления правительства, в которых уточнялись задачи и сроки создания ракеты.
Но постепенно проект сверхтяжелой МБР на компонентах кислород - «плюс» - керосин в ОКБ С. П. Королева перерос в проект РН для экспедиции 2-ух человек на Луну. Очевидно, здесь сказалось действие следующих факторов:
1. После взрыва над Новой Землей бомбы эквивалентом более 50 Мт., США решили начать переговоры с СССР о запрещении ядерных испытаний в трех средах. Всем стало ясно, что подобные ядерные блоки слишком велики для нашей Земли.
2. США начали лунную программу.
3. Королев С.П. всегда мечтал о завоевании космоса.
4. После того как стало ясно, что супер «кузькина мать» не имеет перспективы, финансирование Н-1 как МБР стало быстро уменьшаться. Спасением было перевод ее в лунную программу.
Энергия Королева С.П. позволила осуществить этот перевод.
Но тут дьявол начал вылезать из деталей.
1. В. Глушко отказался делать двигатель на 600 - 700 т.с. на топливе кислород - «плюс» - керосин. Хотя готов был сделать такой двигатель на несимметричный деметилгедрозин - «плюс» - азотная кислота (НДМГ + АТ). Но Королев С.П. не хотел сажать космонавтов на РН с экологически грязным топливом. Пришлось Королеву обращаться в ОКБ-276, возглавляемому Кузнецовым Н. в городе Куйбышеве. Это было авиационное КБ. Они не могли сделать большой двигатель, но взялись в 1972 году за разработку двигателя НК-15 с тягой у Земли 147 т.с. Это значило, что на 1-ю ступень надо ставить 30 таких ЖРД (24 по периферии и 6 в центре).
24 сентября 1962 года вышло очередное Постановление ЦК КПСС и Совета Министров СССР о разработке тяжелой РН для доставки пилотируемого корабля на поверхность Луны с последующим возвращением на Землю. Стартовая масса Н-1 была увеличена до 2400 тонн.
2. США создавали РН «Сатурн-5» сразу под лунную программу. Она могла (теоретически) выводить на окололунную орбиту массу в 150 т. Практически получилось 145 т. Тем не менее этого заведомо хватало для высадки на Луну и возвращения на Землю 2-х человек. Н-1 проектировалась изначально так, что она могла вывести на опорную орбиту лишь 75 т. Пришлось принимать срочные меры по доведению массы полезного груза до 95 т. Стартовая масса была вновь увеличена. Возникла проблема прочности конструкции, которая изначально создавалась под другие массу полезной нагрузки, общую стартовую массу и тягу двигательной установки.
3. В США каждую ступень РН «Сатурн» в полном штатном сборе прожигали на местное время на специально создаваемых стендах. Другими словами, все, что можно было отработать на земле, было отработано на земле. Поэтому РН Saturn-5 свой первый полет совершила без замечаний.
Н.С. Хрущев мало того, что поскупился на «лишние» расходы на наземную отработку, но еще постановлением правительства от 3 августа 1964 года потребовал завершения создания РН Н-1 в 1967 году к 50-летию Октября.
С.П. Королев понимал, что запуск неотработанной на стендах РН приведёт к аварии. Работа в таких стесненных условиях привела к тому, что он заболел и умер в январе 1966 года на операционном столе. Уже после окончания операции при выходе из состояния анестезии остановилось сердце русского технического гения.
СУ Н-1 не содержала БЦВМ. Работа 30 двигателей 1-ой ступени должна была координироваться специальной системой КОРД (координации двигателей). Она плохо справлялась со своей задачей. К тому же вся связка из 30 двигателей не была отработана на стенде. С 21 февраля 1969 года по 23 ноября 1972 года было произведено 4 испытательных пуска ракеты. Все пуски кончались авариями на этапе работы 1-ой ступени.
15 мая 1974 года вышло решение правительства о временной приостановке работ по Н-1. В. Мишин был освобожден от занимаемой должности Главного конструктора ЦКБ экспериментального машиностроения (ЦКБЭМ). На эту должность был назначен В.П. Глушко.
В 1976 году проект Н-1 был закрыт окончательно. ЦКБЭМ преобразовалось в НПО «Энергия» под руководством В.П. Глушко. Начался новый этап советского ракетостроения.
Пришедший к руководству НПО «Энергия» В.П. Глушко решил реализовать проект РН сверхтяжелого класса «Вулкан» с грузоподъемностью 200 т. на опорную орбиту. На ее базе он планировал создать орбитальную базу на Луне, а потом совершить пилотируемый полет на Марс. Никаких сомнений в том, что этот проект был бы осуществлен в полной мере, не было и нет. Но случилось то, что случилось.
«Вулкан» по проекту состоял из центрального блока с кислородно-водородным двигателем и 8 боковушек (блоки А) с кислородно-керосиновыми двигателями. На 1-ом этапе на базе боковушки отрабатывалась самостоятельная РН «Зенит-2» с грузоподъемностью ~ 13 тонн на опорную орбиту. На ней впервые реализовали полностью цифровую систему управления (СУ) на базе 3-х БЦВМ и ёё аналога НЦВМ в наземном проверочно-пусковом комплексе (НППК). БЦВМ и НЦВМ были созданы НПО АП (г.Москва).
На участке полёта 2-ой ступени было внедрено терминальное управление, что дало возможность повысить точность выведения, осуществлять манёвр по наклонению и уменьшить площадь районов падения отделяющихся частей РН.
К тому же на этой РН впервые была реализована автоматизированная система управления стартового комплекса (АСУ СК), которая сделала старт безлюдным. Сейчас на эту технологию перешли и в США на РН нового поколения.
В разработку идеологии и теории терминального управления и построения АСУ СК определённый вклад внёс и наш отдел.
В 1975 году я защитил докторскую диссертацию по алгоритмам контроля и диагностики в составе программного обеспечения АСУ СК (автоматизированная система управления системы контроля).
На 2-ом этапе В. Глушко решил создать тяжёлую РН «Энергия», грузоподъёмностью ~ 96 т и вывести ёё на опорную орбиту. Она включала центральный кислородно-водородный блок и 4 боковушки, каждая из которых строилась на базе 1-ой ступени РН «Зенит». Систему управления движением всей РН «Энергия» создавало НПО «Электроприбор» в Харькове под руководством Я.Е. Айзенберга.
На борту РН «Энергия» располагались уже 5 многоканальных БЦВМ, разработанных НПО «Электроприбор». Общий объём программного обеспечения на борту, которое всё работало за короткий этап выведения, был по тем временам феноменален. Когда начали переводить алгоритмы в программы, то пошли сплошные задержки всего графика из-за постоянных ошибок. Айзенберг Я.Е. запросил у Военно-промышленной комиссии (ВПК) ещё 700 штатных мест под программистов. Мне со своим начальником из ГУКОСа пришлось ездить в Кремль, где тогда располагалась часть ВПК, отвечающая за этот проект, и проводить ликбез по программному обеспечению и оправдывать нужды НПО «Электроприбор».
Потом вместе с Айзенбергом Я.Е. мне пришлось возглавлять государственную комиссию по приёмке всего бортового программного обеспечения и допуску его к боевой работе.
Был учтён горький опыт Королёва С. П., которому не дали отработать отдельные ступени и РН в целом на стендах и заставили ставить на каждую ступень десятки двигателей.
Под руководством Глушко В.П. был создан ЖРД тягой более 700 т. с. на кислороде и керосине, блоки Ц и А и вся РН была подвергнута огневым испытаниям. На Байконуре был построен специальный универсальный комплекс стенд-старт (УКСС). На нём прошли огневые испытания сборки всей РН. С него же был осуществлён первый пуск РН с макетом боевого лазера.
Когда Глушко В.П. пришёл к руководству НПО «Энергия», в США поднялась рекламная волна об экономичности создаваемого Space Shuttle. Наши экономисты быстро подсчитали, что при нашей небольшой зарплате и самообеспеченности страны всеми видами металлов и топлива, нам дешевле использовать одноразовые РН. Поэтому советский Шаттл решено было не делать.
Однако, через некоторое время Институт прикладной математики (руководитель Келдыш М.В.) выпустил небольшой отчёт (автор Сихарулидзе), где была оценена потенциальная боевая угроза от Space Shuttle. Оказалось, что потенциально он обладал возможностью во время первого же витка отклониться от штатной траектории, снизиться до верхней границы плотных слоёв атмосферы в районе г. Ростов-на Дону, открыть грузовой отсек и выпустить в самостоятельный полёт ядерную ракету с теплозащитой для прохода плотных слоёв атмосферы. Сам Stuttle потом мог вернуться на орбиту, а ракета с огромной скоростью устремлялась на Москву. М. В. Келдыш разослал этот отчёт и в ЦК, и в Минобороны СССР.
Хотя многие специалисты ставили эту угрозу под сомнение с точки зрения её технической реализации, МО СССР убедило Брежнева Л.И. ответить США такой же угрозой. В результате Глушко В.П. получил указание сделать «Буран».
Это практически ставило крест на лунных и марсианских планах Глушко В.П. Ведь требовали сделать буквально аналог Space Shuttle, у которого двигательная установка стоит на «птичке» (так среди специалистов называли орбитальный корабль). И тогда у Глушко В.П. не было бы «сверхтяжа» для лунных и марсианских полётов.
Глушко В.П. сумел отстоять такую схему «Энергия-Буран», когда вся двигательная установка монтировалась на РН, а орбитальный корабль имел лишь двигательную установку для орбитального маневрирования, стабилизации и схода с орбиты. РН «Энергия» могли потом развивать до варианта «Вулкан».
Эта схема и осуществила успешный полёт в 1987 году. Но Глушко В.П. уже не было на пуске. Болел. И вскоре умер, завещав «развеять его прах над одной из планет Солнечной системы». Горбачёв отдал распоряжение кремировать его тело и прах хранить до лучших времён.
Вскоре меня назначили начальником управления, которое курировало все РН, систему «Энергия-Буран» и орбитальную станцию «Мир». Должность начальника управления в институте была (испокон века) генеральской, но буквально через несколько месяцев после моего назначения Горбачёв начал «отстрел» генералов. Эта должность стала полковничьей. Но зато все сокращенные в институте генеральские должности всплыли в нашем Главке, в Москве. Началась военная реформа. Приватизация настолько «объедала» госбюджет, что он уже не мог обеспечить эксплуатацию такой системы, как «Энергия-Буран». В США один запуск Space Shuttle до сих пор обходится в 0,5 млрд. долл. А в год на весь российский космос денег примерно столько же.
После объявления в январе 2004 года Президентом Бушем новой космической программы NASA будет получать в год ~ 16 млрд. дол. Почувствуйте разницу.
Сразу с приходом Горбачёва вся печать, как по команде, начала кричать об убыточности космоса, который проедает огромные деньги. И сколько бы наш институт ни пытался писать наверх, вплоть до Госдумы, опровергающие доклады, этот визг не прекращался. Кончилось тем, что в нашем управлении сократили «бурановский» отдел и на системе «Энергия-Буран» поставили крест. Причём, как это ни странно, ярым борцом против «Бурана» выступал космонавт № 2 Г.С. Титов.
Мне пришлось присутствовать на одной из последних коллегий Министерства общего машиностроения СССР под председательством тогдашнего министра МОМ Олега Шишкина. Помню решение. Смысл его заключался в следующем: с сего дня ни рубля не давать на модернизацию существующего парка РН. Все деньги - на формирование новой системы носителей на экономичном чистом топливе:
лёгкого класса (до 5 т. полезного груза на опорной орбите, тема «Нева»);
среднего класса - РН «Зенит»;
тяжёлого класса - РН «Энергия-М» (до 35 т. полезного груза на опорной орбите);
система «Энергия-Буран».
Помню, как Д.Полухин (генеральный директор предприятия, выпускающего «Протон-К»), выходя из зала коллегии, ругался сквозь слёзы. Впереди маячил конец «грязного» «Протон-К». Вскоре Д.Полухин умер.
Но не успели ничего сделать - грянула «Беловежская пуща». Все планы сгинули вместе с министром Общего машиностроения О. Шишкиным. Не стало денег даже на модернизацию старых РН, которая идёт до сих пор.
Вспоминается одна передача радиостанции «Резонанс» в прямом эфире. Плач о том, как развалена армия, как бедствуют офицеры, и действующие, и пенсионеры. Один радиослушатель позвонил и сказал: «А чего их жалеть! В 1918 году нашлись русские офицеры, которые подняли флаг белой борьбы. А сегодняшние офицеры хоть бы рот открыли. Так им и надо!»
============================================
Дополнение про Владимира Николаевича Челомея:
Из воспоминаний Бориса Евсеевича Чертока, соратника С.П. Королёва:
Здесь, помнится, я высказался, что, может быть, это и хорошо - без харьковского приборного куста Пилюгин с H1 не справится, а в Киеве мы тоже имеем работающий на нас завод «Киевприбор». Без его участия нам тоже будет трудно. Что касается Янгеля, то я напомнил Королеву злую шутку военных: «Королев работает на ТАСС, Челомей в унитаз, а Янгель на нас».
СП уже слышал этот афоризм, но повтор его явно обидел. Он помрачнел. Выражение лица, блеск глаз, положение головы всегда выдавали настроение и душевное состояние Королева. Он не обладал способностью Глушко сохранять совершенно непроницаемый и невозмутимый вид при любом внутреннем состоянии.
- Глупая глупость, - сказал Королев, - и пустили ее военные из Днепропетровска. И над Челомеем они подшучивают напрасно. Ему достались великолепные авиационные конструкторы Мясищева и авиационный завод с технологической культурой, которая Днепропетровску и не снилась. Именно в этом главная сила Челомея, а не в особом отношении к нему Никиты Сергеевича.
...
- Теперь, когда убрали Никиту, чиновники, которым Челомей много крови попортил, решили показать, кто в этом доме хозяин. Устинов и Смирнов уговорили Келдыша быть председателем комиссии по проверке работ ОКБ-52. Я ему не советовал, но он согласился. Смотри, что получается. Келдыш - председатель экспертной комиссии по H1, он же был председателем по янгелевским боевым ракетам, теперь ему поручена роль ревизора по всей тематике Челомея. Очень большую ответственность он на себя принял. Интересно, как он поступит с проектом облета Луны на УР-500. Ведь там был совсем недавно записан срок - первый квартал 1967 года. Ракета, дай Бог, через год первый раз полетит, а через два года - уже пилотируемый облет Луны. Я думаю, в части корабля для облета нам бы надо объединять, а не распылять силы. Вот теперь скоро будем в одном министерстве, может быть, договоримся. Я на всякий случай дал Косте задание посмотреть, нельзя ли приспособить 7К от «Союза» к УР-500.
Внешняя ссылка / Проза.ру
Сервер предоставляет авторам возможность свободной публикации и обсуждения произведений современной прозы
www.proza.ru
Лунная ракета УР-700 создавалась на базе надежного «Протона», а для марсианской программы Челомей предложил совершенно фантастическую ракету УР-900. Удивителен не смелый полет мысли, а то, что реализация проекта даже по технологическим и финансовым меркам того времени была вполне реальной.
Челомей разработал настоящий космический самолет, который предполагалось выводить на орбиту «Протоном». Если бы проект поддержали, то не пришлось бы тратиться на советский челнок «Буран». Увы, «злым гением» Челомея оказался влиятельнейший Дмитрий Федорович Устинов, который на одной из встреч даже обещал размазать Челомея по стенке... После этого разговора Челомей, по воспоминаниям близких ему людей, возвратился домой бледный, как полотно.
Одним из примеров «высокой» неприязни, стал запрет на запуск военного радиолокационного спутника «Алмаз Т2» с синтезированной апертурой антенны, которая позволяла получать самое высокое по тем временам разрешение. «ОКБ создано не для этих задач», - так аргументировал свое решение Д.Ф. Устинов.
Нужно отдать должное мужеству работников промышленности и космодрома, сохранивших в целости сам спутник и его оборудование вопреки имевшимся указаниям на их утилизацию. «Алмаз Т2» запустили спустя семь лет после создания под стандартным названием «Космос-1870», когда уже не было в живых ни Челомея, ни Устинова. Кстати, оба умерли в декабре 1984 года.
Внешняя ссылка / Проза.ру
Сервер предоставляет авторам возможность свободной публикации и обсуждения произведений современной прозы
www.proza.ru
12 октября 1960 года американские газеты поместили на первых полосах снимки советского лидера Никиты Хрущева на трибуне ООН с ботинком в руках. Снимки сразу стали сенсацией. А журналисты всего мира, аккредитованные на той сессии, бросились искать в словарях, что же это такое «кузькина мать». Видно они так и не дознались, что это такое, поскольку и теперь пишут Kuzma’s mother. Кто такая эта мать, почему она столь страшна, вскоре объяснили русские ядерщики. «Кузькиной матерью» они назвали самую мощную советскую бомбу, вскоре испытанную на Новой Земле. Разработана она была в научно-исследовательском институте Арзамас-16 группой физиков под руководством академиков Андрея Сахарова и Игоря Курчатова. Немедленно встал вопрос о создании носителя для царь-бомбы. Было ясно, что дальняя бомбардировочная авиация с этой задачей не справится. Сверхмощную ракету, которая могла бы нести широко разрекламированный грозный заряд, и предложил Челомей. Он дал ей имя УР-500. Это надо понимать так - универсальная ракета со стартовой массой в пятьсот тонн.
Однажды Хрущёв должен был посетить Байконур. Был очередной показ ракетной техники. Тут Челомей и подготовил сюрприз. Он зазвал Никиту Сергеевича в отдельный ангар, а там высился 42-метровый макет той самой УР-500 на пусковом столе. Такой вот рояль в кустах. Был тут и макет шахтной пусковой установки для неё. В уменьшенном, правда, виде.
Ошарашенный Хрущев, узнав о цене вопроса, только и смог сказать: «Так что мы будем строить - коммунизм или шахты для УР-500?».
Эта выходка Челомея дорого ему обойдётся потом. Его возненавидит министр обороны и член Политбюро Д.Ф. Устинов, за то, что Челомей демонстративно, как ему казалось, вышел на Хрущёва через его голову. Возненавидит вот до какой степени. Оба они, Челомей и Устинов, будут умирать в одно время. Устинов будет крепиться до той поры, пока ему не сообщат, что Челомея уже нет. Только тогда он, как показалось окружающим, с некоторым даже удовлетворением закрыл глаза. Челомей тоже не сдерживался. Рассказывают, будто однажды, когда Хрущев потребовал, чтобы Устинов поехал к Челомею на совещание, Владимир Николаевич долго держал Дмитрия Фёдоровича в приёмной, чтобы другие конструкторы, которых сразу демонстративно провожали в кабинет, видели это. На одном из высоких совещаний Челомей бросит в лицо Устинову: «Вы - центрпробка!».
Тем не менее, было принято решение о создании двух шахтных пусковых установок для УР-500. До строительства их, однако, дело не дошло. Как, впрочем, и до строительства коммунизма. После прихода к власти нового руководства страны была объявлена борьба с «волюнтаристскими решениями» Н.С. Хрущёва, в том числе и в области ракетной техники. Ракеты УР-500 оказываются вне закона. Самого Челомея Устинов грозится «размазать по стенке». После таких нагоняев Челомей возвращался домой бледный, как полотно. Он бывал настолько подавлен, что по его собственным словам, хоть в петлю лезь.
Начались его чёрные дни.
Валерий Романов, член реутовской группы космонавтов (была, оказывается, у Челомея сформирована личная группа космонавтов, которых он собирался отправить на собственные орбитальные станции), говорил: «Челомей в полной мере почувствовал, какой иногда беззащитной может быть мощная конструкторская мысль перед прихотью престарелого члена Политбюро, перед надменностью маршала, перед завистью побратима».
Счастье Челомея было в том, что все свои ракеты он разрабатывал именно как универсальные. И эта злосчастная УР-500 могла обратиться и межконтинентальной баллистической ракетой, способной пронести над миром «кузькину мать», могла стать глобальной ракетой и ракетой-носителем грандиозных космических аппаратов весом до тринадцати тонн. Это её и спасло. Только участие академика М.В. Келдыша позволило отстоять опальное детище Челомея, но уже не как боевую ракету, а как ракету-носитель космических аппаратов. И под другим названием, чтобы не дразнить гусей.
И вот в июле 1965 года стартовала ракета «Протон». Так стала называться прежняя УР-500. Она вывела на орбиту научную станцию, созданную также на предприятии Челомея, потрясающего по тем временам веса - 12,2 тонны. И это пока без третьей ступени. А уж когда третью ступень к «Протону» приладили, то в ноябре 1968 года запустили аж 17-тонную станцию. А потом появилась ещё и четвертая ступень. И вот какое дело. Самые мощные в мире ракеты-носители «Протон» летают до сей поры. Кстати, им в этом году исполнилось целых пятьдесят лет! А кроме очень уж узких специалистов никто не знает, что эти ракеты придуманы и построены Челомеем. И всё потому, что страшною тайной всегда было окутано его имя. О том, что Челомей создавал «Протоны», даже тем узким специалистам стало известно только в середине восьмидесятых годов прошлого века. Причину этой таинственности объясняет поговорка, ходившая в среде первопроходцев космической эры: «Королёв работает на ТАСС, а Челомей на унитаз». Одного Юрия Гагарина Королёву было достаточно, чтобы получить неслыханную со времён Адама и Евы славу. Челомей же осваивал исключительно военно-космическую технику. Печальным для его личной известности тут стало то, что век этой техники бывал недолгим. Новые разработки мгновенно сменяли друг друга. Таковы были правила изнурительной гонки вооружений. И даже самые гениальные технические разработки в короткие сроки оказывались на помойке истории, или, следуя космическому юмору, в унитазе времени.
https://www.proza.ru/go/www.proza.ru/2019/04/27/411