Ракеты и люди. Лунная гонка
Шрифт:
В ноябре 1959 года американская администрация передает Редстоунский Арсенал в НАСА. Он преобразовывается в Центр космических полетов им. Дж. Маршалла. Техническим руководителем центра назначается Вернер фон Браун. Лично для фон Брауна это было событием большого значения. Ему, запятнавшему себя в глазах американского демократического общества принадлежностью к национал-социалистической партии Гитлера, было оказано высокое доверие. Наконец-то он получил возможность осуществить обсуждавшуюся еще в Пенемюнде мечту о межпланетном полете человека! Только за разговоры о межпланетных полетах, отвлекающие от работы над Фау-2, в 1942 году Вернер фон Браун и Гельмут Греттруп были ненадолго арестованы гестапо.
Продолжающиеся успехи советской космонавтики не давали американцам передышки для спокойной организационной перестройки, постепенного укомплектования штатов. В НАСА спешно передавались научно-исследовательские организации из НАКА, армии и флота. На декабрь 1962 года численность этой государственной организации составляла 25 667 человек, из которых 9240 человек были дипломированными научными работниками и инженерами.
Непосредственно НАСА были подчинены переданные из военного ведомства пять научно-исследовательских центров, пять летно-испытательных центров, лаборатория реактивного движения, крупные испытательные комплексы и специализированные производства, а также несколько новых центров.
В Хьюстоне, штат Техас, создавался государственный центр по разработке пилотируемых космических аппаратов с экипажем. Здесь находился главный штаб по разработке и запуску аппаратов «Джемини» и будущих «Аполлонов».
Руководство деятельностью НАСА осуществлялось группой из трех человек, назначаемых президентом США. Эти трое выполняли, в нашем представлении, роли генерального конструктора и генерального директора всего НАСА. Перед НАСА администрацией США была поставлена задача добиться в ближайшие годы превосходства над СССР во всех важнейших областях использования космоса. Организации, объединявшиеся в НАСА, получили право привлечения других государственных организаций, университетов и частных промышленных корпораций.
Президент Рузвельт во время войны создал мощную государственную организацию для разработки атомного оружия. Этот опыт теперь был использован молодым президентом Кеннеди, который всячески укреплял НАСА и контролировал его работу для выполнения общенациональной задачи – во что бы то ни стало обогнать СССР.
Американские политики и историки не скрывали, что Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства было создано в ответ на вызов, брошенный советскими спутниками. К сожалению, ни мы, советские ракетчики, ни высшее политическое руководство Советского Союза не оценили решающего значения организационных мероприятий, осуществляемых в те годы американской администрацией.
Главной задачей для всей кооперации, объединявшейся НАСА, было выполнение общенациональной программы по высадке экспедиции на Луну до конца шестидесятых годов. Расходы на решение этой задачи уже в первые годы деятельности составляли три четверти всего бюджета НАСА.
25 мая 1961 года президент Кеннеди в послании Конгрессу и всему американскому народу сказал: «Сейчас время сделать большой шаг, время для более великой новой Америки, время для американской науки занять ведущую роль в космических достижениях, которые могут дать ключ к нашему будущему на Земле… Я верю, что эта нация примет на себя обязательства достижения великой цели – высадки человека на Луну и безопасного возвращения его на Землю еще в этом десятилетии».
Вскоре Келдыш приехал к Королеву в ОКБ-1 для обсуждения нашей адекватной программы. Он рассказал, что Хрущев задал ему вопрос, насколько серьезным является заявление президента Кеннеди о высадке человека на Луну.
– Я ответил Никите Сергеевичу, – сказал Келдыш, – что технически задача реализуема, но потребует очень больших средств. Их надо изыскивать за счет других программ. Никита Сергеевич был явно озабочен и сказал, что к этому вопросу мы вернемся в ближайшее время.
В то время мы были бесспорными лидерами в мировой космонавтике. Однако в лунной программе США опередили нас уже тем, что сразу объявили ее общенациональной: «Каждый американец должен внести свой вклад в успешное осуществление этого полета». «Космические доллары» начали проникать почти в каждую область американской экономики. Таким образом, подготовка высадки на Луну оказалась под контролем всего американского общества.
В 1941 году Гитлер поставил перед фон Брауном совершенно секретную национальную задачу создания баллистической ракеты «Фау-2» – секретного «оружия возмездия» для массового уничтожения англичан.
В 1961 году президент Кеннеди открыто перед всем миром доверил тому же фон Брауну общенациональную задачу создания самой мощной в мире ракеты-носителя для пилотируемого полета на Луну.
Фон Браун предложил для новой многоступенчатой ракеты на первой ступени использовать для ЖРД уже хорошо освоенные компоненты – кислород и керосин, а на второй и третьей – новую пару – кислород и водород. Обращают на себя внимание два фактора: во-первых, отсутствие предложений об использовании для новой тяжелой ракеты высококипящих компонентов (типа азотного тетроксида и диметилгидразина) несмотря на то, что в это время создавалась тяжелая межконтинентальная ракета «Титан-2» на таких высококипящих компонентах; и, во-вторых, для следующих ступеней сразу, а не в перспективе предлагается использование водорода. Фон Браун, предлагая использование водорода в качестве топлива, по достоинству оценил пророческие идеи Циолковского и Оберта. К тому же для одного из вариантов ракеты «Атлас» уже разрабатывалась вторая ступень «Кентавр» с ЖРД, работавшим на кислороде и водороде. «Кентавр» впоследствии успешно использовался американцами и в качестве третьей ступени ракеты «Титан-3».
Водородный двигатель RL-10 для «Кентавра», разработанный фирмой «Пратт энд Уитни», имел тягу всего 6,8 тс. Но это был первый в мире ЖРД с рекордной по тем временам удельной тягой 420 единиц. В 1985 году вышла в свет энциклопедия»Космонавтика» [6] , главным редактором которой был академик Глушко. В этом издании Глушко воздает должное водородным ЖРД и работам американцев.
В статье «Жидкостный ракетный двигатель» написано: «При равной стартовой массе РН они (кислородно-водородные ЖРД) способны вывести на околоземную орбиту втрое больший полезный груз, чем кислородно-керосиновые ЖРД».
6
Космонавтика: Энциклопедия / Гл.ред. В.П. Глушко. М.: Сов.энциклопедия, 1985. 528 с.
Однако известно, что в начале своей деятельности по разработке ЖРД Глушко отрицательно относился к идее использования в качестве горючего жидкого водорода. В книге [7] «Ракеты, их устройство и применение» Глушко приводит сравнительную оценку ракетных топлив для случая движения в космическом пространстве, пользуясь формулой Циолковского. В заключение расчетов, анализ которых не входит в мою задачу, 27-летний инженер РНИИ в 1935 году писал: «Таким образом, ракета с водородным топливом будет иметь большую скорость, чем ракета того же веса с бензином, лишь в том случае, если вес топлива будет превышать остальной вес ракеты более чем в 430 раз… Отсюда мы видим, что мысль об использовании жидкого водорода в качестве горючего должна быть отброшена».
7
Лангемак Г.Э., Глушко В.П. Ракеты, их устройство и применение. М.-Л.: изд.ОНТИ НКТП СССР, 1935.
Ошибку молодости Глушко понял не позднее 1958 года, судя по тому, что завизировал постановление, предусматривающее в числе прочих мероприятий также и разработку ЖРД на водороде. К сожалению, в практических разработках водородных ЖРД СССР отстал от США в самом начале лунной гонки. Это отставание во времени нарастало и оказалось в конечном счете одним из факторов, определивших существенное преимущество американской лунной программы.
Отрицательное отношение Глушко к кислородно-водородной паре в качестве топлива для ЖРД было одной из причин резкой критики со стороны Королева и особенно Мишина. Среди ракетных топлив кислородно-водородная пара по эффективности находится на втором месте после фторо-водородного топлива. Особое возмущение вызвало сообщение, что Глушко создает на берегу Финского залива специальный филиал для испытаний фтористых двигателей. «Он может Ленинград отравить своим фтором», – неистовствовал Мишин.
Справедливости ради надо сказать, что, став генеральным конструктором НПО «Энергия», при разработке ракетно-космического комплекса «Энергия» – «Буран» Глушко пришел к решению о создании второй ступени на кислородно-водородном двигателе.
На примере использования водорода для двигателей тяжелых носителей можно показать, что правительства ни США, ни СССР не определяли таких вопросов. Это было всецело компетенцией руководителей разработок.
В 1960 году руководство НАСА одобрило три форсированных этапа программы «Сатурн»: