Почему мы не слетали на Луну?

Могли ли главный конструктор В.П. Мишин и его прославленный коллектив вместе со смежниками решить техническую проблему высадки человека на Луну, не привязываясь к жестким срокам? Конечно, могли. Мишин, несомненно, выдающийся конструктор, и его вклад в развитие ракетной и космической техники значителен. С именем Василия Павловича связана существенная доля успехов космонавтики и ракетостроения. Он хорошо зарекомендовал себя, работая первым заместителем С.П. Королева. Многие и многие оригинальные проектные и конструкторские решения внесены Мишиным в разработанные ОКБ-1 С.П. Королева ракеты и космические системы. Василий Павлович самостоятельно продолжил и закончил разработку космического корабля “Союз” и возглавил работы по созданию долговременной орбитальной станции типа “Салют” — уникальной космической системы, обеспечившей космонавтам возможность неограниченное время работать на орбите Земли в интересах науки и народного хозяйства. Этим Мишин практически открыл широкую дорогу пилотируемой околоземной космонавтике. В течение длительного времени он являлся главным конструктором лунного комплекса Н1-Л3. Квалифицированный состав ЦКБЭМ и его смежников обладал необходимым опытом работы для реализации лунной экспедиции. Но что же обрекло на неудачу ЦКБЭМ?

Ответ может быть лишь один. Недостаточный объем наземной отработки комплекса и его двигателей, спровоцированный в определенном смысле краткостью сроков осуществления экспедиции, недостаточностью материального и производственного обеспечения работ, а также приверженностью к нерациональной методологии отработки надежности изделий при их летных испытаниях. Это привело к частым и крупным авариям, значительной затяжке сроков отработки комплекса и, как следствие, к потере целевого назначения лунной экспедиции. Отрицательные последствия вызвало и желание разработчика угодить начальству минимизацией запрашиваемых средств на экспедицию, что создавало у руководства иллюзию простоты решения проблемы. Вместо того чтобы с самого начала показать грандиозность задачи, весь объем потребных затрат, не боясь, что правительство может не пойти на создание лунного экспедиционного комплекса, разработчики осторожно и постепенно приоткрывали карты своих настоящих потребностей, затягивая кардинальное решение проблемы. В этом, по моему мнению, состояла главная ошибка Мишина, осложненная внешними трудностями.

Сейчас трудно определить, кто больше повинен в том, что мы не слетали на Луну. Государственное руководство, поставившее (по своему незнанию) нереальную задачу, или главный конструктор Мишин, согласившийся ее исполнять без необходимого обеспечения и в фантастические сроки за счет сокращения требующейся обстоятельной наземной отработки. Скорее всего, в равной степени виноваты обе стороны. Но результат получился естественным. Беспросветно низкая надежность нашего комплекса и критическая затяжка сроков его отработки, с одной стороны. Высадки американских астронавтов на Луну в этот период времени, с другой. В результате политическая и научная ценность отечественной лунной экспедиции была полностью утрачена.

В плену собственных забот о комплексе Н1-Л3

ЦНИИмаш не только занимался идеологическими вопросами создания экспедиционного лунного комплекса, но и являлся прямым участником проекта в качестве смежника, осуществляя аэродинамические, прочностные, динамические, тепловые и другие научные экспериментально-теоретические исследования, разработку материалов и теплозащитных покрытий, а также средств измерений и датчиков, необходимых для полигонных и стендовых испытаний, в обеспечение проектирования такого комплекса, предоставляя также исходные данные для этого. О некоторых эпизодах, сохранившихся в моей памяти, а это чаще всего сложные или конфликтные моменты, которые не минуют директора и хорошо запоминаются, мне и хотелось бы рассказать. Все положительные результаты деятельности института, удовлетворяющие заказчика — ОКБ, обычно принимаются буднично, как само собой разумеющееся, без выражения бурной благодарности исполнителю или восторгов по поводу содеянного. Они скромно помещаются в копилку общих достижений главного конструктора.

Лунный комплекс Н1-Л3 создавался не как очередной рядовой объект аналог отработанных ракет-носителей, а как принципиально новая конструкция, колоссальный шаг вперед. Носитель Н-1 по своей стартовой массе был на порядок больше замечательного носителя “Восток”. Учитывая уникальность комплекса Н1-Л3 и сложность решаемой им задачи, при создании комплекса разработчики заложили предельно возможные удельные массовые и энергетические характеристики всех его элементов. Поэтому отработка аэродинамики, гиперзвукового нагрева, нагрузок, динамики, конструкционных материалов и технологии их применения, статической и тепловой прочности комплекса представляла собой чрезвычайно сложную техническую проблему для НИИ-88 (ЦНИИмаша). Перечисленные направления экспериментально-теоретических исследований, закрепленные за институтом постановлением правительства, охватывали практически все области, от которых зависела возможность создания комплекса Н1-Л3 носителя Н1 и лунного корабля Л3 — и совершенство его летно-технических характеристик.

Таким образом, на институт ложилась огромная ответственность за отработку комплекса. Что касается его прочности, то нужно было разработать теоретические методы расчета на прочность больших оболочечных конструкций, подкрепленных продольно-поперечным силовым набором, с очень малым отношением толщины к диаметру; установить допустимые, по возможности минимальные, коэффициенты запаса прочности всех элементов комплекса; выдать необходимые данные для определения допустимых нагрузок на конструкцию и провести подтверждающие ее прочность статические испытания натурных сборок. С указанной целью предстояло испытать 280 натурных объектов в более чем 600 случаях нагружения. При решении указанной проблемы специалисты с первых же шагов столкнулись с существенными трудностями. Для проведения впервые в нашей практике статических прочностных испытаний таких колоссальных по своим размерам натурных оболочек (диаметром 16 м и высотой 20 м) при требующихся усилиях сжатия, больших 10 000 тс, необходимо было создавать новую лабораторию: большой корпус с мощными силовыми полом и стенами, уникальную оснастку, автоматизированные системы силонагружения конструкции, обработки результатов измерений напряжений и контроля максимальных напряжений в наиболее ответственных местах объекта.

Такой контроль был особенно необходим, так как он предохранял испытываемую конструкцию от случайного разрушения в результате простых просчетов или технологических ошибок. В процессе поэтапного нагружения конструкции всегда имелась возможность прекратить ее испытания, если напряжения в какой-либо точке будут приближаться к разрушающим вопреки расчетным данным. Ведь испытываемая конструкция из-за своих размеров могла собираться только на прочностном стенде по заводской технологии. На это уходило 6 месяцев. На изготовление новой материальной части требовалось примерно такое же время. Два месяца приходились на прочностные испытания. Следовательно, любая неудача при статических прочностных испытаниях носителя Н1 отбрасывала отработку его конструкции на 12-14 месяцев, что при взятых темпах реализации лунной программы являлось катастрофой. Забегая вперед, отмечу, что принятая методика контроля полностью себя оправдала. Было множество таких аварийных ситуаций, которые привели бы к потере материальной части в результате ее разрушения, не будь такой системы. В основном эти ситуации порождались технологическими ошибками изготовления элементов конструкции и неправильной сборкой.

Со строительством новой экспериментальной базы статических испытаний не все шло гладко. Заместитель главного конструктора В.П. Мишин выступал против создания прочностной лаборатории в НИИ-88, ссылаясь на то, что статические испытания оболочек вообще не нужны, так как методы расчета их прочности обладают достаточно высокой точностью, а испытания оболочек-“свидетелей” не обеспечивают безопасности летных образцов. Василию Павловичу даже удалось убедить в этом С.П. Королева, который начал резко выступать против строительства в НИИ-88 лаборатории для отработки прочности комплекса Н1-Л3. Мнение такого авторитетного человека серьезно затормозило начало строительства корпуса статической прочности, поскольку Королев регулярно обращался к начальнику Госплана В.М. Рябикову, настаивая на запрещении строительства этого корпуса в институте, запланированного Госкомитетом оборонной техники. Василий Михайлович как-то позвонил мне и стал выяснять: