Raketenmastodons: Raketen kosten die Stadt. Geschichte der Zarenrakete Rocket n 1 Spezifikationen

Heimat / Verdienste

Die superschwere Trägerrakete N-1 wurde wegen ihrer Größe (Startgewicht von fast 2500 Tonnen, Höhe - 110 Meter) sowie der während der Arbeit daran gesetzten Ziele "Tsar Rocket" genannt. Die Rakete sollte helfen, die Verteidigungsfähigkeit des Staates zu stärken, wissenschaftliche und nationale Wirtschaftsprogramme sowie bemannte interplanetare Flüge zu fördern. Wie ihre Namensvetter bekannt - die Zarenglocke und die Zarenkanone - wurde dieses Designprodukt jedoch nie für den vorgesehenen Zweck verwendet.

Bereits in den späten 1950er Jahren wurde über die Schaffung einer schweren Superrakete in der UdSSR nachgedacht. Ideen und Annahmen für seine Entwicklung wurden im königlichen OKB-1 gesammelt. Unter den Optionen sollte die Konstruktionsreserve der R-7-Rakete genutzt werden, mit der die ersten sowjetischen Satelliten gestartet wurden, und sogar die Entwicklung eines nuklearen Antriebssystems. Schließlich wählten die Expertenkommission und später die Führung des Landes bis 1962 ein Layout mit einem vertikalen Raketendesign, das eine Last mit einem Gewicht von bis zu 75 Tonnen in die Umlaufbahn bringen konnte (die Masse der auf den Mond geworfenen Last beträgt 23 Tonnen). Mars - 15 Tonnen). Gleichzeitig konnten eine Vielzahl von eingeführt und weiterentwickelt werden einzigartige Technologien- ein Bordcomputer, neue Schweißverfahren, Gitterflügel, ein Notrettungssystem für Astronauten und vieles mehr.

Ursprünglich sollte die Rakete eine schwere Orbitalstation in eine erdnahe Umlaufbahn bringen, mit der anschließenden Aussicht, TMK, ein schweres interplanetares Raumschiff für Flüge zum Mars und zur Venus, zusammenzubauen. Später wurde jedoch eine verspätete Entscheidung getroffen, die UdSSR in das "Mondrennen" einzubeziehen, indem ein Mann auf die Mondoberfläche gebracht wurde. So wurde das Programm zur Schaffung der N-1-Rakete beschleunigt und sie wurde tatsächlich zu einem Träger für das LZ-Expeditionsraumschiff im N-1-LZ-Komplex.

Vor der Entscheidung über das endgültige Schema der Trägerrakete mussten die Entwickler mindestens 60 verschiedene Optionen bewerten, von Polyblock bis Monoblock, sowohl parallele als auch sequentielle Aufteilung der Rakete in Stufen. Für jede dieser Optionen wurden entsprechende umfassende Analysen zu Vor- und Nachteilen durchgeführt, einschließlich einer Machbarkeitsstudie für das Projekt.

Im Zuge von Vorstudien mussten die Entwickler das Multiblock-Schema mit paralleler Aufteilung in Schritte aufgeben, obwohl dieses Schema bereits auf der R-7 getestet worden war und den Transport fertiger Elemente der Trägerrakete (Antrieb) ermöglichte Systeme, Tanks) von der Fabrik zum Kosmodrom per Bahn . Die Rakete wurde vor Ort zusammengebaut und getestet. Dieses Schema wurde aufgrund einer nicht optimalen Kombination aus Massenkosten und zusätzlichen hydro-, mechanischen, pneumatischen und elektrischen Verbindungen zwischen Raketenblöcken verworfen. Infolgedessen trat ein Monoblock-Schema in den Vordergrund, bei dem ein Flüssigtreibstoff-Raketentriebwerk mit Vorpumpen verwendet wurde, wodurch die Wandstärke (und damit die Masse) der Tanks reduziert werden konnte Ladegasdruck reduzieren.

Das Projekt der N-1-Rakete war in vielerlei Hinsicht ungewöhnlich, aber seine Hauptunterscheidungsmerkmale waren das ursprüngliche Schema mit kugelförmigen Außenbordtanks sowie eine tragende Außenhaut, die durch einen Antriebssatz (ein Semi-Monocoque) verstärkt wurde Flugzeugschema verwendet wurde) und eine ringförmige Platzierung eines Flüssigtreibstoff-Raketentriebwerks auf jeder der Stufen. Dank dieser technischen Lösung wurde in Bezug auf die erste Stufe der Rakete während des Starts und ihres Aufstiegs die Luft aus der umgebenden Atmosphäre durch die Abgasstrahlen des Raketentriebwerks in den Innenraum unter dem Tank ausgestoßen. Dies führte zu einem scheinbar sehr großen Düsentriebwerk, das die gesamte Unterseite der Struktur der 1. Stufe umfasste. Auch ohne Luftnachverbrennung des Raketentriebwerksabgases verlieh dieses Schema der Rakete eine deutliche Schubsteigerung und erhöhte sie Gesamteffizienz.

Die Stufen der N-1-Rakete waren durch spezielle Übergangsträger miteinander verbunden, durch die Gase im Falle eines Heißstarts der Triebwerke der nächsten Stufen absolut frei strömen konnten. Die Steuerung des Flugkörpers erfolgte durch den Rollkanal mit Steuerdüsen, in die Gas zugeführt wurde, dort nach den Turbopumpeneinheiten (TNA) abgelassen wurde, entlang der Pitch- und Course-Kanäle erfolgte die Steuerung über die Schubungleichheit der gegenüberliegenden Raketentriebwerke.

Aufgrund der Unfähigkeit, die Stufen einer superschweren Rakete zu transportieren mit dem Zug, schlugen die Macher vor, die Außenhülle des H-1 abnehmbar zu machen und seine Treibstofftanks aus Blechzuschnitten („Blütenblättern“) direkt am Kosmodrom selbst herzustellen. Diese Idee passte zunächst nicht in die Köpfe der Mitglieder Expertenkommission. Nachdem die Mitglieder der Kommission im Juli 1962 den vorläufigen Entwurf der N-1-Rakete angenommen hatten, empfahlen sie daher weitere Arbeiten zur Lieferung montierter Raketenstufen, beispielsweise unter Verwendung eines Luftschiffs.

Während der Verteidigung des konzeptionellen Designs der Rakete präsentierte die Kommission zwei Versionen der Rakete: Verwendung von AT oder flüssigem Sauerstoff als Oxidationsmittel. In diesem Fall wurde die Option mit flüssigem Sauerstoff als Hauptoption angesehen, da die Rakete mit AT-UDMH-Treibstoff geringere Eigenschaften aufweisen würde. Aus Kostengründen schien die Schaffung eines Motors mit flüssigem Sauerstoff wirtschaftlicher zu sein. Gleichzeitig schien laut den Vertretern von OKB-1 im Notfall an Bord der Rakete die Sauerstoffoption sicherer zu sein als die Option mit einem AT-basierten Oxidationsmittel. Die Schöpfer der Rakete erinnerten sich an die R-16-Katastrophe im Oktober 1960 und arbeiteten an selbstentzündlichen toxischen Komponenten.

Bei der Erstellung einer mehrmotorigen Version der N-1-Rakete verließ sich Sergei Korolev in erster Linie auf das Konzept, die Zuverlässigkeit des gesamten Antriebssystems zu erhöhen, indem möglicherweise defekte Raketentriebwerke während des Fluges abgeschaltet werden. Dieses Prinzip hat seine Anwendung im Motorsteuerungssystem KORD gefunden, das zum Erkennen und Abschalten fehlerhafter Motoren entwickelt wurde.

Korolev bestand auf dem Einbau von LRE-Motoren. Aufgrund fehlender Infrastruktur und technologischer Fähigkeiten für die kostspielige und riskante Entwicklung fortschrittlicher Hochenergie-Sauerstoff-Wasserstoff-Motoren und der Befürwortung der Verwendung giftigerer und leistungsstärkerer Heptyl-Amyl-Motoren befasste sich das führende Konstruktionsbüro für Motorenbau Glushko danach nicht mit Motoren für H1 deren Entwicklung dem Kuznetsov Design Bureau anvertraut wurde. Es sei darauf hingewiesen, dass es den Spezialisten dieses Konstruktionsbüros gelungen ist, die höchste Ressourcen- und Energieperfektion für Sauerstoff-Kerosin-Motoren zu erreichen. In allen Phasen der Trägerrakete befand sich der Treibstoff in den originalen Kugeltanks, die an der Trägerschale aufgehängt waren. Gleichzeitig waren die Motoren des Kuznetsov-Konstruktionsbüros nicht stark genug, was dazu führte, dass sie in großen Mengen installiert werden mussten, was letztendlich zu einer Reihe negativer Auswirkungen führte.

Eine Reihe von Designdokumentationen für die N-1 war bis März 1964 fertig, die Arbeit an Flugdesigntests (LKI) sollte 1965 beginnen, aber aufgrund des Mangels an Finanzierung und Ressourcen für das Projekt geschah dies nicht. Es mangelte an Interesse an diesem Projekt - dem Verteidigungsministerium der UdSSR, da die Nutzlast der Rakete und der Aufgabenbereich nicht ausdrücklich festgelegt wurden. Dann versuchte Sergei Korolev, die politische Führung des Staates für die Rakete zu interessieren, und bot an, die Rakete in einer Mondmission einzusetzen. Dieser Vorschlag wurde angenommen. Am 3. August 1964 wurde ein entsprechender Regierungserlass erlassen, der Starttermin für LCI auf der Rakete wurde auf 1967-1968 verschoben.

Um die Mission durchzuführen, 2 Kosmonauten in die Mondumlaufbahn zu bringen und einer von ihnen auf der Oberfläche zu landen, musste die Tragfähigkeit der Rakete auf 90-100 Tonnen erhöht werden. Dies erforderte Lösungen, die nicht zu grundlegenden Änderungen des Vorentwurfs führen würden. Solche Lösungen wurden gefunden - der Einbau zusätzlicher 6-LRE-Triebwerke im mittleren Teil des Bodens von Block "A", eine Änderung des Startazimuts, eine Verringerung der Höhe der Referenzumlaufbahn, eine Erhöhung der Betankung von Kraftstofftanks durch Unterkühlung des Brennstoffs und des Oxidationsmittels. Dadurch wurde die Tragfähigkeit des H-1 auf 95 Tonnen und das Startgewicht auf 2800-2900 Tonnen erhöht. Der vorläufige Entwurf der N-1-LZ-Rakete für das Mondprogramm wurde am 25. Dezember 1964 von Korolev unterzeichnet.

Im folgenden Jahr wurde das Raketenschema geändert, es wurde beschlossen, den Auswurf abzubrechen. Der Luftstrom wurde durch die Einführung eines speziellen Heckraums geschlossen. Kennzeichen Raketen war ein massiver Rückstoß der Nutzlast, der für sowjetische Raketen einzigartig war. Dafür funktionierte das gesamte Trägerschema, bei dem Rahmen und Tanks kein Ganzes bildeten. Gleichzeitig führte eine eher kleine Grundrissfläche durch den Einsatz großer Kugeltanks zu einer Abnahme der Nutzlast, andererseits erhöhten eine extrem hohe Motorleistung, ein außergewöhnlich niedriges spezifisches Gewicht der Tanks und einzigartige Konstruktionslösungen diese .

Alle Stufen der Rakete hießen Blöcke "A", "B", "C" (in der Mondversion dienten sie dazu, das Schiff in eine erdnahe Umlaufbahn zu bringen), Blöcke "G" und "D" sollten die beschleunigen Schiff von der Erde und bremsen am Mond ab. Das einzigartige Schema der N-1-Rakete, bei der alle Stufen strukturell ähnlich waren, ermöglichte die Übertragung der Testergebnisse der 2. Stufe der Rakete auf die 1. Stufe. Mögliche Notfallsituationen, die am Boden nicht „abgefangen“ werden konnten, sollten im Flug überprüft werden.

Am 21. Februar 1969 fand der erste Raketenstart statt, gefolgt von 3 weiteren Starts. Alle waren erfolglos. Obwohl sich die NK-33-Motoren bei einigen Prüfstandstests als sehr zuverlässig erwiesen, waren die meisten Probleme, die auftraten, mit ihnen verbunden. Die Probleme des H-1 waren mit dem Drehmoment, starken Vibrationen, hydrodynamischen Stößen (beim Starten der Motoren), elektrischem Rauschen und anderen unerklärten Effekten verbunden, die durch den gleichzeitigen Betrieb einer so großen Anzahl von Motoren verursacht wurden ( in der ersten Phase - 30) und die Größe des Trägers selbst .

Diese Schwierigkeiten konnten aus Kostengründen nicht vor Beginn der Flüge festgestellt werden Geld teure Bodenständer wurden nicht für Feuer- und dynamische Tests des gesamten Trägers oder zumindest seiner Montage der 1. Stufe hergestellt. Das Ergebnis war die Erprobung eines komplexen Produkts direkt im Flug. Dieser eher umstrittene Ansatz führte schließlich zu einer Reihe von Unfällen mit Trägerraketen.

Einige führen das Scheitern des Projekts darauf zurück, dass der Staat von Anfang an keine eindeutige Position hatte, wie Kennedys strategische Wette auf die Mondmission. Die Schüchternheit der Chruschtschow und dann der Breschnew-Führung in Bezug auf wirksame Strategien und Aufgaben der Raumfahrt dokumentiert. Einer der Entwickler der Tsar Rocket, Sergei Kryukov, stellte fest, dass der N-1-Komplex nicht so sehr aufgrund technischer Schwierigkeiten starb, sondern weil er zu einem Druckmittel im Spiel persönlicher und politischer Ambitionen geworden war.

Ein anderer Branchenveteran, Vyacheslav Galyaev, glaubt, dass der entscheidende Faktor für Misserfolge neben der mangelnden staatlichen Aufmerksamkeit die banale Unfähigkeit war, mit solch komplexen Objekten zu arbeiten und gleichzeitig die Anerkennung von Qualitäts- und Zuverlässigkeitskriterien zu erreichen wie die mangelnde Vorbereitung der damaligen sowjetischen Wissenschaft auf ein so ehrgeiziges Programm. Auf die eine oder andere Weise wurden im Juni 1974 die Arbeiten am N1-LZ-Komplex eingestellt. Der im Rahmen dieses Programms verfügbare Rückstand wurde zerstört und die Kosten (in Höhe von 4-6 Milliarden Rubel zu Preisen von 1970) wurden einfach abgeschrieben.

Informationsquellen:
http://ria.ru/analytics/20090220/162721270.html
http://www.buran.ru/htm/gud%2019.htm
http://www.astronaut.ru/bookcase/article/article04.htm?reload_coolmenus
http://ru.wikipedia.org/wiki/%CD-1#cite_note-3

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Trägerrakete "N-1": die Geschichte der Katastrophen

Korolevs Platz als Leiter von OKB-1 (seit 1966 - das Central Design Bureau of Experimental Engineering, TsKBEM) wurde von Vasily Mishin eingenommen. Leider hatte dieser bemerkenswerte Designer nicht die Ausdauer, die es der Königin ermöglichte, seine Ambitionen zu verwirklichen. Viele glauben immer noch, dass Korolevs früher Tod und Mischins "Weichheit" der Hauptgrund für den Zusammenbruch des N-1-Raketenprojekts und infolgedessen des sowjetischen Mondprogramms waren. Das ist ein naiver Irrglaube.

Weil Wunder nicht passieren: Bereits in der Entwurfsphase traten beim Entwurf der N-1-Rakete mehrere Fehlentscheidungen auf, die zu einer Katastrophe führten.

Aber der Reihe nach.

Im Februar 1966 wurde der Bau des Startkomplexes (Standort Nr. 110) in Baikonur abgeschlossen, aber er musste lange auf seine Rakete warten.

Die erste "N-1" erschien erst am 7. Mai 1968 auf dem Kosmodrom. Am selben Ort, in Baikonur, wurden dynamische Tests, technologische Entwicklungen des Montageprozesses und die Montage des Trägers am Startkomplex durchgeführt. Dazu dienten zwei Exemplare der N-1-Rakete, bekannt unter den Bezeichnungen „1L“ und „2L“. Sie waren nicht zum Abheben bestimmt, und sie wurden nicht zum Fliegen geschaffen.

In der endgültigen Version hatte die H-1-Rakete (11A52) die folgenden Eigenschaften. Abmessungen: Gesamtlänge (mit Raumfahrzeug) - 105,3 Meter, maximaler Rumpfdurchmesser - 17 Meter, Startgewicht - 2750-2820 Tonnen, Startschub - 4590 Tonnen.

"H-1" wurde mit einer Querteilung der Stufen hergestellt. Die 1. Stufe (Block "A") hatte 30-Einkammer-Haupt-LRE "NK-15", von denen sich 6 in der Mitte, 24 an der Peripherie und 6-Lenkdüsen zur Rollsteuerung befanden. Die Trägerrakete könnte mit zwei getrennten Paaren von gegenüberliegenden peripheren Raketentriebwerken von Block "A" fliegen. Die 2. Stufe (Block "B") hatte 8 Einkammer-Hauptraketentriebwerke "NK-15V" mit Höhendüsen und 4 Lenksteuerdüsen für Roll. Die Trägerrakete könnte mit einem getrennten Paar Raketentriebwerke von Block "B" fliegen. Die 3. Stufe (Block "B") hatte 4 Einkammer-NK-19-Hauptraketentriebwerke und 4 Lenkdüsen zur Rollsteuerung und konnte mit einem ausgeschalteten Raketentriebwerk fliegen.

Alle Triebwerke wurden im Kuibyshev Aviation Design Bureau (heute Samara NPO Trud) unter der Leitung von Chefdesigner Nikolai Kuznetsov entwickelt. Als Brennstoff wurde Kerosin und als Oxidationsmittel flüssiger Sauerstoff verwendet.

Die Trägerrakete war mit einem System zur Koordinierung des gleichzeitigen Betriebs von Motoren "KORD" ausgestattet, das bei Bedarf fehlerhafte Motoren abstellte.

Der Startkomplex bestand aus zwei Trägerraketen mit 145-Meter-Servicetürmen, durch die die Trägerrakete betankt, ihre Temperaturregelung und Stromversorgung durchgeführt wurden.

Durch diese Türme musste die Besatzung das Schiff entern. Nach Abschluss der Betankung der Trägerrakete und der Landung der Besatzung wurde der Serviceturm zur Seite zurückgezogen und die Rakete blieb auf der Startrampe, die von 48 pneumomechanischen Schlössern am Boden gehalten wurde.

Um jeden Werfer herum befanden sich vier Blitzableiter (Divertors) mit einer Höhe von 180 Metern. Drei Betonkanäle wurden hergestellt, um Gase während des Starts der Triebwerke der ersten Stufe zu entfernen. Insgesamt wurden am Standort Nr. 110 mehr als 90 Bauwerke errichtet.

Außerdem wurde am Standort Nr. 112 ein Montage- und Testgebäude der Trägerrakete errichtet, wo die Trägerrakete ankam Eisenbahn demontiert und waagerecht montiert.

Das Raumfahrzeug bestand die Vorflugkontrollen und wurde mit anderen LRC-Einheiten im Montage- und Testgebäude für Weltraumobjekte am Standort Nr. 2B montiert. Danach wurde es mit einer Verkleidung verschlossen und per Bahn zur Tankstelle am Standort Nr. 112A geschickt, wo seine Motoren betankt wurden. Dann wurde das betankte "LRK" zur Rakete transportiert und auf der dritten Stufe der Trägerrakete montiert, wonach der gesamte Komplex in die Startposition gebracht wurde.

Der erste Flug- und Konstruktionstest der N-1-Rakete, der unter der Bezeichnung ZL stattfand, fand am 21. Februar 1969 statt. Als Teil des Mondraketenkomplexes wurde beim ersten Start anstelle von LOK und LK das automatische Raumschiff 7K-L1S (11F92) installiert, das äußerlich dem 7K-L1 ähnelt, aber mit vielen Systemen des L-3-Raumfahrzeugs ausgestattet und leistungsstark ist Kameras. Vladimir Bugrov war der leitende Designer des 11F92-Produkts. Im Falle eines erfolgreichen Starts sollte die Raumsonde 7L-L1S in die Umlaufbahn des Mondes eintreten, hochwertige Fotos davon machen und die Filme zur Erde liefern.

Boris Chertok beschreibt in seinen Memoiren den Moment des Starts wie folgt:

„Um 12 Uhr 18 Minuten 07 Sekunden erzitterte die Rakete und begann zu steigen. Das Gebrüll drang durch viele Meter Beton in den Kerker. In den ersten Sekunden des Fluges folgte ein Telemetriebericht über das Abschalten von zwei von dreißig Triebwerken.

Beobachter, denen es trotz des strengen Sicherheitsregimes gelang, den Flug von der Oberfläche aus zu verfolgen, sagten, dass die Fackel ungewöhnlich hart erschien, "nicht flatterte" und drei- bis viermal länger war als die Länge des Raketenkörpers.

Zehn Sekunden später verklang das Dröhnen der Motoren. Die Halle wurde ganz still. Die zweite Minute des Fluges begann Und plötzlich - die Fackel ging aus ...

Es war die 69. Sekunde des Fluges. Die brennende Rakete wurde ohne Triebwerksbrenner entfernt. In einem leichten Winkel zum Horizont bewegte es sich immer noch nach oben, neigte sich dann vor und begann, eine rauchige Wolke zurückzulassen, zu fallen, ohne auseinanderzufallen.

Sie erleben keine Angst oder Verärgerung, sondern eine komplexe Mischung aus starkem inneren Schmerz und einem Gefühl absoluter Hilflosigkeit, wenn Sie beobachten, wie sich eine Notrakete dem Boden nähert. Vor Ihren Augen stirbt die Schöpfung, die Sie mehrere Jahre lang so sehr vereint haben, dass es manchmal so aussah, als hätte dieses unbelebte „Produkt“ eine Seele. Noch heute scheint es mir, dass in jeder toten Rakete eine Seele stecken sollte, die aus den Gefühlen und Erfahrungen von Hunderten von Schöpfern dieses „Produkts“ gesammelt wurde.

Der erste Flug fiel entlang der Flugbahn 52 Kilometer von der Startposition entfernt.

Ein entfernter Blitz bestätigte: Es ist alles vorbei! .. "

Die anschließende Untersuchung ergab, dass das KORD-Triebwerkssteuerungssystem von der 3. bis zur 10. Sekunde des Fluges fälschlicherweise das 12. und 24. Triebwerk von Block A abschaltete, die Trägerrakete jedoch mit zwei abgeschalteten Triebwerken weiterflog. In der 66. Sekunde brach aufgrund starker Vibrationen die Oxidationsmittelleitung eines der Motoren.

Ein Feuer begann in einer Sauerstoffumgebung. Die Rakete hätte ihren Flug fortsetzen können, aber in der 70. Sekunde des Fluges, als die Rakete eine Höhe von 14 Kilometern erreichte, schaltete das KORD-System sofort alle Triebwerke von Block A ab und N-1 fiel in die Steppe.

Basierend auf der Analyse der Unfallursachen wurde entschieden, eine Freon-Feuerlöschanlage mit einer Sprühdüse über jedem Motor einzuführen.

Der zweite Test der „N-1“ („5L“) mit dem Automatikschiff „11F92“ und dem Modell „LK“ („11F94“) fand am 3. Juli 1969 statt. Dies war der erste Nachtstart des H-1.

Um 23.18 Uhr löste sich die Rakete von der Startrampe, aber als sie sich leicht über die Blitzableiter erhob (0,4 Sekunden nach dem Passieren des Befehls „Lift Contact“), explodierte das achte Triebwerk von Block „A“. Die Explosion beschädigte das Kabelnetz und benachbarte Motoren, ein Feuer brach aus.

Der Aufstieg verlangsamte sich stark, die Rakete begann sich zu neigen und fiel in der 18. Sekunde des Fluges auf die Startrampe. Die Explosion zerstörte den Startkomplex und alle sechs unterirdischen Stockwerke der Startanlage. Einer der Blitzableiter fiel zu einer Spirale zusammengerollt herunter. Der 145 Meter hohe Serviceturm ist von den Schienen gefahren.

Das Notfallrettungssystem funktionierte zuverlässig, und das Abstiegsfahrzeug des automatischen Raumfahrzeugs 11F92 landete zwei Kilometer von der Startposition entfernt.

Der Kosmonaut Anatoly Voronov erinnert sich, dass Kosmonauten damals bei den Vorbereitungen für den Start anwesend waren. Sie kletterten ganz nach oben auf die 105-Meter-Rakete, untersuchten und studierten den Mond Raketensystem. Spät am Abend beobachteten sie den Start vom Hotel der Kosmonauten aus: „Plötzlich flammte es auf, wir schafften es, die Treppe hinunterzulaufen, und zu diesem Zeitpunkt wurden alle Fenster von einer Druckwelle eingeschlagen. Nach dem Sturz explodierte die Rakete direkt auf der Startrampe ... "

Ursache der Explosion war das Eindringen eines Fremdkörpers in die Sauerstoffpumpe des Triebwerks Nr. 8 0,25 Sekunden vor dem Aufstieg. Dies führte zur Explosion der Pumpe und dann des Motors selbst. Nach dem Einbau der Filter sollte dies nicht mehr vorkommen. Es dauerte fast zwei Jahre, die Motoren des Konstruktionsbüros von Kuznetsov fertigzustellen und zu testen. Die TsKBEM-Designer mussten zugeben, dass die Zuverlässigkeitsteststrategie falsch gewählt wurde.

Ein großes Raketen-Weltraumsystem muss seine Hauptaufgabe beim ersten Versuch erfüllen. Dazu muss alles, was getestet werden kann, vor dem ersten Zielflug auf der Erde getestet werden. Das System selbst sollte auf der Wiederverwendbarkeit von Maßnahmen und großen Ressourcenreserven basieren.

Es war jedoch zu spät, um einen vollständigen Stand zum Testen der ersten Stufe zu erstellen. Daher haben wir uns auf die Einführung zusätzlicher Sicherheitseinrichtungen beschränkt.

Der dritte Start von "N-1" ("6L") wurde am 27. Juni 1971 von dem überlebenden Startkomplex durchgeführt. Als Nutzlast wurde ein Mondraketenkomplex mit LOK- und LK-Layouts installiert. Um 2.15 Uhr löste sich die Trägerrakete von der Startrampe und begann zu steigen. Diesmal beinhaltete das Flugprogramm ein Manöver, um die Trägerrakete aus dem Startkomplex zurückzuziehen.

Nach ihrer Ausführung begann sich die Rakete aufgrund des Auftretens nicht berücksichtigter gasdynamischer Momente im unteren Teil in einer Rolle mit einem konstanten Anstieg des Drehmoments zu drehen. Nach 4,5 Sekunden betrug der Drehwinkel 14°, nach 48 Sekunden etwa 200° und nahm weiter zu.

Block „B“ begann in der 49. Sekunde des Fluges aufgrund großer Überlastungen während der Rotation zusammenzubrechen, und der Kopfblock brach zusammen mit der dritten Stufe von dem Komplex ab, der sieben Kilometer vom Startkomplex entfernt abstürzte. Die 1. und 2. Stufe setzten ihren Flug fort. In der 51. Sekunde schaltete „KORD“ alle Triebwerke von Block „A“ ab, die Rakete stürzte zwanzig Kilometer entfernt ab und explodierte, wobei sie einen 15 Meter tiefen Trichter bildete.

Boris Chertok beschrieb die Situation bei der 6L-Katastrophe wie folgt: „... Die Feuerstrahlen von 30 Triebwerken bildeten eine gemeinsame Feuerfackel in der Weise, dass ein störendes Drehmoment um die Längsachse der Rakete entstand, von Theoretikern unvorhergesehen und nein Berechnungen. Die Steuerung konnte diese Störung nicht bewältigen, und die Rakete Nr. 6L verlor an Stabilität. Und weiter: „Der wahre Störmoment wurde durch Modellierung mit elektronischen Maschinen ermittelt. Dabei wurden als Ausgangsdaten nicht die Berechnungen der Gasdynamik genommen, sondern die tatsächlich im Flug gewonnenen Daten der Telemetriemessungen.

Als Ergebnis zeigte sich, dass „das tatsächliche Störmoment um ein Vielfaches höher ist als das maximal mögliche Steuermoment, das die Steuerdüsen entlang der Walze bei ihrer maximalen Abweichung entwickelt haben“.

Als Ergebnis der Arbeiten der Unfallursachenkommission wurde beschlossen, in der ersten und zweiten Stufe statt sechs Steuerdüsen vier Steuertriebwerke mit je 6 Tonnen Schub einzubauen.

Der letzte Test der Trägerrakete "N-1" ("7L") mit einem Standard "LOK" und "LK", hergestellt in einer unbemannten Version, wurde am 23. November 1972 durchgeführt. Der Start erfolgte um 9.11. In der 90. Sekunde des Fluges begannen die Triebwerke programmgemäß 3 Sekunden vor der Trennung der 1. Stufe in den Endschubmodus umzuschalten. Sechs zentrale Raketentriebwerke wurden abgeschaltet, nachdem die geschätzte Zeit berechnet worden war. Die Aufstiegsgeschwindigkeit wurde drastisch reduziert. Dies verursachte einen unvorhergesehenen Wasserschlag, wodurch LRE Nr. 4 in Resonanz geriet, wodurch die Kraftstoffleitungen zusammenbrachen und ein Feuer ausbrach. Die Rakete explodierte in der 107. Sekunde.

Obwohl keine einzige N-1-Rakete das Startprogramm abschließen konnte, arbeiteten die Designer weiter daran. Der nächste, fünfte Start war für August 1974 geplant, fand aber nicht statt. Im Mai 1974 wurde das sowjetische Mondprogramm eingestellt und alle Arbeiten an der N-1 eingestellt. Zwei startbereite Raketen "8L" und "9L" wurden zerstört.

Nur 150 Triebwerke vom Typ NK, die für verschiedene Stufen der Rakete hergestellt wurden, wurden von der N-1 gerettet. Nikolai Kuznetsov hat sie trotz der Anordnung der Regierung eingemottet und viele Jahre aufbewahrt. Wie die Zeit gezeigt hat, tat er es nicht umsonst. In den 90er Jahren wurden sie von den Amerikanern erworben und für Atlas-2AR-Raketen (Atlas-2AR) eingesetzt ...

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Bereits in den späten 1950er Jahren wurde über die Schaffung einer schweren Superrakete in der UdSSR nachgedacht. Ideen und Annahmen für seine Entwicklung wurden im königlichen OKB-1 gesammelt. Unter den Optionen sollte die Konstruktionsreserve der R-7-Rakete genutzt werden, mit der die ersten sowjetischen Satelliten gestartet wurden, und sogar die Entwicklung eines nuklearen Antriebssystems. Schließlich wählten die Expertenkommission und später die Führung des Landes bis 1962 ein Layout mit einem vertikalen Raketendesign, das eine Last mit einem Gewicht von bis zu 75 Tonnen in die Umlaufbahn bringen konnte (die Masse der auf den Mond geworfenen Last beträgt 23 Tonnen). Mars - 15 Tonnen). Gleichzeitig konnten eine Vielzahl einzigartiger Technologien eingeführt und entwickelt werden – ein Bordcomputer, neue Schweißverfahren, Gitterflügel, ein Notrettungssystem für Astronauten und vieles mehr.


Ursprünglich sollte die Rakete eine schwere Orbitalstation in eine erdnahe Umlaufbahn bringen, mit der anschließenden Aussicht, TMK, ein schweres interplanetares Raumschiff für Flüge zum Mars und zur Venus, zusammenzubauen. Später wurde jedoch eine verspätete Entscheidung getroffen, die UdSSR in das "Mondrennen" einzubeziehen, indem ein Mann auf die Mondoberfläche gebracht wurde. So wurde das Programm zur Schaffung der N-1-Rakete beschleunigt und sie wurde tatsächlich zu einem Träger für das LZ-Expeditionsraumschiff im N-1-LZ-Komplex.

Vor der Entscheidung über das endgültige Schema der Trägerrakete mussten die Entwickler mindestens 60 verschiedene Optionen bewerten, von Polyblock bis Monoblock, sowohl parallele als auch sequentielle Aufteilung der Rakete in Stufen. Für jede dieser Optionen wurden entsprechende umfassende Analysen zu Vor- und Nachteilen durchgeführt, einschließlich einer Machbarkeitsstudie für das Projekt.

Im Zuge von Vorstudien mussten die Entwickler das Multiblock-Schema mit paralleler Aufteilung in Schritte aufgeben, obwohl dieses Schema bereits auf der R-7 getestet worden war und den Transport fertiger Elemente der Trägerrakete (Antrieb) ermöglichte Systeme, Tanks) von der Fabrik zum Kosmodrom per Bahn . Die Rakete wurde vor Ort zusammengebaut und getestet. Dieses Schema wurde aufgrund einer nicht optimalen Kombination aus Massenkosten und zusätzlichen hydro-, mechanischen, pneumatischen und elektrischen Verbindungen zwischen Raketenblöcken verworfen. Infolgedessen trat ein Monoblock-Schema in den Vordergrund, bei dem ein Flüssigtreibstoff-Raketentriebwerk mit Vorpumpen verwendet wurde, wodurch die Wandstärke (und damit die Masse) der Tanks reduziert werden konnte Ladegasdruck reduzieren.

Das Projekt der N-1-Rakete war in vielerlei Hinsicht ungewöhnlich, aber seine Hauptunterscheidungsmerkmale waren das ursprüngliche Schema mit kugelförmigen Außenbordtanks sowie eine tragende Außenhaut, die durch einen Antriebssatz (ein Semi-Monocoque) verstärkt wurde Flugzeugschema verwendet wurde) und eine ringförmige Platzierung eines Flüssigtreibstoff-Raketentriebwerks auf jeder der Stufen. Dank dieser technischen Lösung wurde in Bezug auf die erste Stufe der Rakete während des Starts und ihres Aufstiegs die Luft aus der umgebenden Atmosphäre durch die Abgasstrahlen des Raketentriebwerks in den Innenraum unter dem Tank ausgestoßen. Dies führte zu einem scheinbar sehr großen Düsentriebwerk, das die gesamte Unterseite der Struktur der 1. Stufe umfasste. Auch ohne Luftnachverbrennung des Raketentriebwerksabgases verlieh dieses Schema der Rakete eine deutliche Schubsteigerung und erhöhte ihren Gesamtwirkungsgrad.


Die Stufen der N-1-Rakete waren durch spezielle Übergangsträger miteinander verbunden, durch die Gase im Falle eines Heißstarts der Triebwerke der nächsten Stufen absolut frei strömen konnten. Die Steuerung des Flugkörpers erfolgte durch den Rollkanal mit Steuerdüsen, in die Gas zugeführt wurde, dort nach den Turbopumpeneinheiten (TNA) abgelassen wurde, entlang der Pitch- und Course-Kanäle erfolgte die Steuerung über die Schubungleichheit der gegenüberliegenden Raketentriebwerke.

Aufgrund der Unmöglichkeit, die Stufen einer superschweren Rakete auf der Schiene zu transportieren, schlugen die Entwickler vor, die Außenhülle der N-1 abnehmbar zu machen und ihre Treibstofftanks direkt aus Blechzuschnitten („Blütenblättern“) herzustellen das Kosmodrom selbst. Diese Idee passte zunächst nicht in den Kopf der Mitglieder der Expertenkommission. Nachdem die Mitglieder der Kommission im Juli 1962 den vorläufigen Entwurf der N-1-Rakete angenommen hatten, empfahlen sie daher weitere Arbeiten zur Lieferung montierter Raketenstufen, beispielsweise unter Verwendung eines Luftschiffs.

Während der Verteidigung des konzeptionellen Designs der Rakete präsentierte die Kommission zwei Versionen der Rakete: Verwendung von AT oder flüssigem Sauerstoff als Oxidationsmittel. In diesem Fall wurde die Option mit flüssigem Sauerstoff als Hauptoption angesehen, da die Rakete mit AT-UDMH-Treibstoff geringere Eigenschaften aufweisen würde. Aus Kostengründen schien die Schaffung eines Motors mit flüssigem Sauerstoff wirtschaftlicher zu sein. Gleichzeitig schien laut den Vertretern von OKB-1 im Notfall an Bord der Rakete die Sauerstoffoption sicherer zu sein als die Option mit einem AT-basierten Oxidationsmittel. Die Schöpfer der Rakete erinnerten sich an die R-16-Katastrophe im Oktober 1960 und arbeiteten an selbstentzündlichen toxischen Komponenten.


Bei der Erstellung einer mehrmotorigen Version der N-1-Rakete verließ sich Sergei Korolev in erster Linie auf das Konzept, die Zuverlässigkeit des gesamten Antriebssystems zu erhöhen, indem möglicherweise defekte Raketentriebwerke während des Fluges abgeschaltet werden. Dieses Prinzip hat seine Anwendung im Motorsteuerungssystem KORD gefunden, das zum Erkennen und Abschalten fehlerhafter Motoren entwickelt wurde.

Korolev bestand auf dem Einbau von LRE-Motoren. Aufgrund fehlender Infrastruktur und technologischer Fähigkeiten für die kostspielige und riskante Entwicklung fortschrittlicher Hochenergie-Sauerstoff-Wasserstoff-Motoren und der Befürwortung der Verwendung giftigerer und leistungsstärkerer Heptyl-Amyl-Motoren befasste sich das führende Konstruktionsbüro für Motorenbau Glushko danach nicht mit Motoren für H1 deren Entwicklung dem Kuznetsov Design Bureau anvertraut wurde. Es sei darauf hingewiesen, dass es den Spezialisten dieses Konstruktionsbüros gelungen ist, die höchste Ressourcen- und Energieperfektion für Sauerstoff-Kerosin-Motoren zu erreichen. In allen Phasen der Trägerrakete befand sich der Treibstoff in den originalen Kugeltanks, die an der Trägerschale aufgehängt waren. Gleichzeitig waren die Motoren des Kuznetsov-Konstruktionsbüros nicht stark genug, was dazu führte, dass sie in großen Mengen installiert werden mussten, was letztendlich zu einer Reihe negativer Auswirkungen führte.

Eine Reihe von Designdokumentationen für die N-1 war bis März 1964 fertig, die Arbeit an Flugdesigntests (LKI) sollte 1965 beginnen, aber aufgrund des Mangels an Finanzierung und Ressourcen für das Projekt geschah dies nicht. Es mangelte an Interesse an diesem Projekt - dem Verteidigungsministerium der UdSSR, da die Nutzlast der Rakete und der Aufgabenbereich nicht ausdrücklich festgelegt wurden. Dann versuchte Sergei Korolev, die politische Führung des Staates für die Rakete zu interessieren, und bot an, die Rakete in einer Mondmission einzusetzen. Dieser Vorschlag wurde angenommen. Am 3. August 1964 wurde ein entsprechender Regierungserlass erlassen, der Starttermin für LCI auf der Rakete wurde auf 1967-1968 verschoben.


Um die Mission durchzuführen, 2 Kosmonauten in die Mondumlaufbahn zu bringen und einer von ihnen auf der Oberfläche zu landen, musste die Tragfähigkeit der Rakete auf 90-100 Tonnen erhöht werden. Dies erforderte Lösungen, die nicht zu grundlegenden Änderungen des Vorentwurfs führen würden. Solche Lösungen wurden gefunden - der Einbau zusätzlicher 6-LRE-Triebwerke im mittleren Teil des Bodens von Block "A", eine Änderung des Startazimuts, eine Verringerung der Höhe der Referenzumlaufbahn, eine Erhöhung der Betankung von Kraftstofftanks durch Unterkühlung des Brennstoffs und des Oxidationsmittels. Dadurch wurde die Tragfähigkeit des H-1 auf 95 Tonnen und das Startgewicht auf 2800-2900 Tonnen erhöht. Der vorläufige Entwurf der N-1-LZ-Rakete für das Mondprogramm wurde am 25. Dezember 1964 von Korolev unterzeichnet.

Im folgenden Jahr wurde das Raketenschema geändert, es wurde beschlossen, den Auswurf abzubrechen. Der Luftstrom wurde durch die Einführung eines speziellen Heckraums geschlossen. Eine Besonderheit der Rakete war ihr massiver Nutzlastrückstoß, der für sowjetische Raketen einzigartig war. Dafür funktionierte das gesamte Trägerschema, bei dem Rahmen und Tanks kein Ganzes bildeten. Gleichzeitig führte eine eher kleine Grundrissfläche durch den Einsatz großer Kugeltanks zu einer Abnahme der Nutzlast, andererseits erhöhten eine extrem hohe Motorleistung, ein außergewöhnlich niedriges spezifisches Gewicht der Tanks und einzigartige Konstruktionslösungen diese .

Alle Stufen der Rakete hießen Blöcke "A", "B", "C" (in der Mondversion dienten sie dazu, das Schiff in eine erdnahe Umlaufbahn zu bringen), Blöcke "G" und "D" sollten die beschleunigen Schiff von der Erde und bremsen am Mond ab. Das einzigartige Schema der N-1-Rakete, bei der alle Stufen strukturell ähnlich waren, ermöglichte die Übertragung der Testergebnisse der 2. Stufe der Rakete auf die 1. Stufe. Mögliche Notfallsituationen, die am Boden nicht „abgefangen“ werden konnten, sollten im Flug überprüft werden.


Am 21. Februar 1969 fand der erste Raketenstart statt, gefolgt von 3 weiteren Starts. Alle waren erfolglos. Obwohl sich die NK-33-Motoren bei einigen Prüfstandstests als sehr zuverlässig erwiesen, waren die meisten Probleme, die auftraten, mit ihnen verbunden. Die Probleme des H-1 waren mit dem Drehmoment, starken Vibrationen, hydrodynamischen Stößen (beim Starten der Motoren), elektrischem Rauschen und anderen unerklärten Effekten verbunden, die durch den gleichzeitigen Betrieb einer so großen Anzahl von Motoren verursacht wurden ( in der ersten Phase - 30) und die Größe des Trägers selbst .

Diese Schwierigkeiten konnten nicht vor Beginn der Flüge festgestellt werden, da aus Kostengründen keine teuren Bodenständer hergestellt wurden, um Feuer- und dynamische Tests des gesamten Trägers oder zumindest seiner Montage der 1. Stufe durchzuführen. Das Ergebnis war die Erprobung eines komplexen Produkts direkt im Flug. Dieser eher umstrittene Ansatz führte schließlich zu einer Reihe von Unfällen mit Trägerraketen.

Einige führen das Scheitern des Projekts darauf zurück, dass der Staat von Anfang an keine eindeutige Position hatte, wie Kennedys strategische Wette auf die Mondmission. Die Schüchternheit der Chruschtschow- und dann Breschnew-Führung gegenüber effektiven Strategien und Aufgaben der Raumfahrt ist dokumentiert. Einer der Entwickler der Tsar Rocket, Sergei Kryukov, stellte fest, dass der N-1-Komplex nicht so sehr aufgrund technischer Schwierigkeiten starb, sondern weil er zu einem Druckmittel im Spiel persönlicher und politischer Ambitionen geworden war.

Ein anderer Branchenveteran, Vyacheslav Galyaev, glaubt, dass der entscheidende Faktor für Misserfolge neben der mangelnden staatlichen Aufmerksamkeit die banale Unfähigkeit war, mit solch komplexen Objekten zu arbeiten und gleichzeitig die Anerkennung von Qualitäts- und Zuverlässigkeitskriterien zu erreichen wie die mangelnde Vorbereitung der damaligen sowjetischen Wissenschaft auf ein so ehrgeiziges Programm. Auf die eine oder andere Weise wurden im Juni 1974 die Arbeiten am N1-LZ-Komplex eingestellt. Der im Rahmen dieses Programms verfügbare Rückstand wurde zerstört und die Kosten (in Höhe von 4-6 Milliarden Rubel zu Preisen von 1970) wurden einfach abgeschrieben.

Informationsquellen:
-http://ria.ru/analytics/20090220/162721270.html
-http://www.buran.ru/htm/gud%2019.htm
-http://www.astronaut.ru/bookcase/article/article04.htm?reload_coolmenus
-http://ru.wikipedia.org/wiki/%CD-1#cite_note-3

Vor Ihnen liegt ein Buch, das von einer der wichtigsten Errungenschaften des 20. Jahrhunderts erzählt - der Raumfahrt, die die ganze Welt als Symbol des letzten Jahrhunderts betrachtet. Die Raumfahrt ist jedoch nicht nur ein Bereich geworden modernste Forschung wissenschaftliche und technologische Errungenschaften, sondern auch das Schlachtfeld um den Weltraum zwischen den beiden Supermächten der Welt - der UdSSR und den USA. Wettrüsten, " kalter Krieg"hat die Wissenschaftler der gegensätzlichen Systeme dazu gedrängt, immer mehr fantastische Projekte zu schaffen, die der Realität voraus sind.

Dieser Band widmet sich der Geschichte der rasanten Entwicklung der Kosmonautik in der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts, alternativen Entwicklungen und der Rivalität zwischen der Sowjetunion und den Vereinigten Staaten.

Das Buch wird sowohl für Spezialisten als auch für Geschichtsinteressierte interessant sein.

Die Tatsache, dass die Sowjetunion das "Mondrennen" verloren hat, wird heute normalerweise mit dem Scheitern des Programms zur Schaffung einer superschweren Trägerrakete "N-1" in Verbindung gebracht. Das hat einen Grund, denn wenn eine solche Rakete rechtzeitig starten könnte, könnte der sowjetische Plan einer Expedition zum Mond viel früher umgesetzt werden als der amerikanische. Sie war jedoch nicht dazu bestimmt, abzuheben.

Laut Korolevs Mitstreitern hatte Sergei Pavlovich bereits 1956 die Idee der superschweren dreistufigen N-1-Rakete. In verschiedenen Quellen wird der Name der Rakete als "Carrier-1" oder als "Science-1" entschlüsselt.

Zum ersten Mal präsentierte Korolev seine Vorschläge für eine solche Rakete am 15. Juli 1957 dem Rat der Chefdesigner. Der Beginn der Arbeiten am N-1-Projekt geht auf den 30. Juli 1958 zurück.

Damals viele Optionen solcher Raketen, obwohl drei zur weiteren Prüfung akzeptiert wurden.


Die erste Option war eine logische Fortsetzung der R-7-Rakete. Es war eine zweistufige Rakete, bei der sechs "Seiten" (erste Stufe) am Hauptkörper (zweite Stufe) befestigt waren. Das heißt, es wurde das gleiche Layout wiederholt, das sich auf der "Sieben" erfolgreich bewährt hat.

Die Länge eines solchen Pakets betrug 48 Meter. Jede der "Seiten" wurde mit sechs von Nikolai Kuznetsov entworfenen Sauerstoff-Kerosin-Motoren geliefert. In der zweiten Stufe sollte ein Atommotor installiert werden, der sich nach der Trennung der ersten Stufe einschalten und einen Schub von 140 bis 170 Tonnen liefern würde. Das Startgewicht einer solchen Rakete lag zwischen 850 und 880 Tonnen, und die in die Umlaufbahn gebrachte Nutzlast lag zwischen 35 und 40 Tonnen.

Die zweite Option war in ihrer reinsten Form eine Interkontinentalrakete mit einer Reichweite von bis zu 14.000 Kilometern. Für diese Rakete wurde die Möglichkeit in Betracht gezogen, Motoren zu verwenden, die von Valentin Glushko und Mikhail Bondaryuk entworfen wurden. Bei Verwendung des Bondaryuk-Triebwerks hätte die Rakete ein Startgewicht von 87 Tonnen, einschließlich eines Sprengkopfs von 2,6 Tonnen. Mit Glushko-Motoren, jeweils 100 Tonnen Startgewicht und einem 4-Tonnen-Sprengkopf. Und schließlich war die dritte Option ein Träger der superschweren Klasse mit einem Startgewicht von 2000 Tonnen und einer in die Umlaufbahn gebrachten Nutzlastmasse von 150 Tonnen. Dies war im Prinzip der Prototyp der Rakete, die später unter der Bezeichnung "H-1" bekannt wurde. Die erste und zweite Stufe sollten in Form eines Kegels hergestellt werden, der später im H-1-Design verwendet wurde. Die erste Stufe beherbergte 24 von Kuznetsov entworfene NK-9-Triebwerke mit einem Schub von jeweils 52 Tonnen. Die zweite Stufe hatte vier Atommotoren mit einer Gesamtschubkraft von 850 Tonnen.

Keine dieser Optionen war in der Form, in der sie konzipiert wurde, dazu bestimmt, sich in der Realität zu verwirklichen. Arbeit an Raketen Atommotoren wurden Ende 1959 eingestellt, als klar wurde, dass ein herkömmlicher Chemiemotor fast die gleiche Wirkung hat, aber kein aufwändiges Strahlenschutzsystem benötigt.

Der vorläufige Entwurf der superschweren Rakete wurde zunächst von OKB-1 in Eigenregie durchgeführt. Bereits am 23. Juni 1960 wurde jedoch die Resolution des Zentralkomitees der KPdSU und des Ministerrates Nr. 715–296 „Über die Schaffung leistungsfähiger Trägerraketen, Satelliten, Raumschiffe und Weltraumforschung 1960-1967“. Dies war der erste Versuch, auf höchster Ebene ein Programm zur Entwicklung der Kosmonautik in Form eines Siebenjahresplans zu genehmigen. Der Beschluss sah die Schaffung einer leistungsstarken Trägerrakete "N-1" mit einem Flüssigtreibstoff-Raketentriebwerk im Zeitraum von 1961 bis 1963 -2 0 Tonnen vor.

Die zweite Stufe auf der Basis dieser Rakete sollte einen Träger "H-2" schaffen, der 60-80 Tonnen in die Umlaufbahn bringt und 20-40 Tonnen auf die zweite Raumgeschwindigkeit beschleunigt.

Zur Unterstützung dieser Projekte sah der Beschluss auch Arbeiten an leistungsstarken Wasserstoffmotoren, an autonomen Steuerungs- und Funksteuerungssystemen, die Entwicklung einer experimentellen Basis und umfangreiche wissenschaftliche Forschung vor. Am 9. September 1960 veröffentlichte Korolev einen Bericht „Über die möglichen Merkmale Weltraumraketen mit Wasserstoff", in dem er die Vorteile von Wasserstoff-Sauerstoff-Motoren aufzeigte. An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass die Frage der Verwendung von Wasserstoff als Treibstoff für fortschrittliche Raketen zum „Stolperstein“ wurde, der zu einer ernsthaften Spaltung im Rat der Chefdesigner führte. Meinungsverschiedenheiten begannen im Zuge der Arbeiten an der Interkontinentalrakete R-9A. Der Koryphäe des Motorenbaus Valentin Glushko vergab der Königin nicht, dass sie Motorenbauorganisationen angezogen hatte, um an der Entwicklung leistungsstarker Raketentriebwerke mit Flüssigtreibstoff zu arbeiten Luftfahrtindustrie- OKB-165 von Arkhip Lyulka, der einen Wasserstoffmotor entwickelt, und OKB-276 von Nikolai Kuznetsov, der einen Sauerstoff-Kerosin-Motor entwickelt. Es war eine direkte Herausforderung für Gluschko, einen alten Mitstreiter beim RNII, dem Kazan Design Bureau, dem Nordhausen Institute und dem Council of Chief Designers, in dem Gluschko die zweite Person nach Korolev war. Der Streit um Motoren für die R-9A entwickelte sich von einer geschäftlichen Diskussion zu einem regelrechten Streit. Die beiden Designer tauschten unangenehme Briefe aus, von denen Kopien an die Minister und das Zentralkomitee der KPdSU geschickt wurden.

Gluschko vertrat eine ähnliche Position in der N-1-Frage.

Bei der Erörterung der Triebwerksprobleme für die erste Stufe der N-1-Rakete erklärte Glushko auf allen Ebenen, dass es für seine Organisation nicht schwierig sein würde, Triebwerke mit einem Schub von bis zu 600 Tonnen auf hochsiedenden Komponenten - AT - herzustellen (Stickstofftetraoxid) und UDMH (asymmetrisches Dimethylhydrazin).

Gleichzeitig war die Schaffung eines Motors dieser Dimension mit Sauerstoff und Kerosin laut Glushko mit unannehmbar langen Zeiträumen verbunden.

Valentin Glushko war eine anerkannte Autorität in Sachen Liquid Raketentriebwerke, aber jetzt ist bereits klar, dass er sich Anfang der 60er Jahre ernsthaft geirrt hat, als er sich weigerte, Sauerstoff-Kerosin- und Sauerstoff-Wasserstoff-Motoren zu entwickeln. Auf diesem Gebiet haben wir die Amerikaner erst 20 Jahre später mit der Entwicklung der Energia-Rakete überholt, die übrigens unter der direkten Aufsicht von Glushko gebaut wurde, als er in der Position des Generaldesigners von NPO Energia tatsächlich in der war Ort von Koroljow. Doch dann nahm die Spaltung im Lager der Chefkonstrukteure in der Motorenfrage erschreckende Ausmaße an. Mikhail Yangel und Vladimir Chelomei schlossen sich dem Streit zwischen den beiden Säulen der sowjetischen Raketentechnologie an. Korolevs Monopol auf schwere Trägerraketen bedrohte ihre aktive Teilnahme an vielversprechenden Weltraumprogrammen. Mit der Kritik an früheren Entscheidungen begann von verschiedenen Seiten ein machtvoller Angriff auf den Regierungsapparat. Eines der Ergebnisse war ein weiteres von Chruschtschow am 16. April 1962 unterzeichnetes Dekret: "Über die Schaffung von Modellen für interkontinentale ballistische und globale Raketen und Träger schwerer Weltraumobjekte". Diese Entscheidung schlug vor, die Arbeit an der "N-1" auf das Stadium eines vorläufigen Entwurfs und einer Schätzung der Kosten des Raketensystems zu beschränken.

Gleichzeitig wurde befohlen, eine dreistufige globale Orbitalrakete auf der Grundlage der R-9A zu bauen, jedoch nicht auf den Glushko-Triebwerken, sondern auf den von Nikolai Kuznetsov entwickelten NK-9-Triebwerken. Die Resolution sah auch die Schaffung einer neuen superschweren R-56-Rakete von Yangel vor. Es folgte ein Dekret vom 29. April 1962, das OKB-52, dh Chelomei, die Schaffung von "UR-500" - dem zukünftigen "Proton" - befahl. Die Expertenkommission unter dem Vorsitz des Präsidenten der Akademie der Wissenschaften, Mstislav Keldysh, sollte erst nach Prüfung der Vorentwürfe Empfehlungen für den zu wählenden Weg geben. In diesen Dekreten wurde die Organisation einer gezielten Vorbereitung eines bemannten Fluges zum Mond nicht erwähnt.

1962 wurde weiter an der Auswahl des Schemas und der Startmasse der Trägerrakete gearbeitet, die nach Korolevs Plan viele wissenschaftliche und verteidigungstechnische Probleme lösen und keineswegs nur eine Expedition zum Mond durchführen sollte.

In einem Brief an Sergey Kryukov, Leiter der Konstruktionsabteilung, schreibt Korolev: „Bestimmen Sie zusammen mit M. V. Melnikov das erforderliche Gewicht für einen Flug mit einem EJE, um die Hauptaufgaben zu lösen: Mond, Mars, Venus.“

Das Verteidigungsministerium war nicht daran interessiert, superschwere Träger zu bauen. Gleichzeitig konnte der Entwurf ohne die Zustimmung des Militärs zu seiner direkten Beteiligung an der Schaffung eines solchen Trägers nicht von der Expertenkommission genehmigt werden.

Der vorläufige Entwurf von Raketen- und Weltraumsystemen auf Basis der N-1 wurde am 16. Mai 1962 von Korolev genehmigt. Das Projekt wurde gemäß dem oben erwähnten Dekret vom 23. Juni 1960 freigegeben und erfüllte formell das letzte Dekret vom April 1962. Es enthielt 29 Bände und 8 Anhänge.

In diesem Entwurf, der von allen Stellvertretern Korolevs unterzeichnet wurde, wurden folgende Hauptaufgaben gestellt (ich zitiere aus Boris Chertoks Buch "Rockets and People. Moon Race", 1999):

"SONDERN. Start des schweren Weltraums Flugzeug(SCV) in Umlaufbahnen um die Erde, um die Natur der kosmischen Strahlung, die Entstehung und Entwicklung von Planeten, die Strahlung der Sonne, die Natur der Gravitation, die Untersuchung der physikalischen Bedingungen auf den nächsten Planeten, die Identifizierung von Formen zu studieren des organischen Lebens unter anderen als den irdischen Bedingungen usw.

B. Starten von automatischen und bemannten schweren Satelliten in hohe Umlaufbahnen zum Zweck der Weiterleitung von Fernseh- und Radiosendungen, Bereitstellung von Wettervorhersagen usw.

B. Falls erforderlich, der Rückzug schwerer automatischer und bemannter Kampfstationen, die langfristig im Orbit bestehen können und Manöver für den gleichzeitigen Start einer großen Anzahl von Militärsatelliten in den Orbit ermöglichen.

Die Hauptetappen der weiteren Weltraumforschung wurden erklärt:

„Mit einer Besatzung von zwei oder drei Astronauten um den Mond fliegen; Start des Raumfahrzeugs in die Umlaufbahn um den Mond, Landung auf dem Mond, Erkundung seiner Oberfläche, Rückkehr zur Erde; Durchführung einer Expedition zur Mondoberfläche, um den Boden zu untersuchen, Reliefs durchzuführen, Untersuchungen durchzuführen, um einen Standort für eine Forschungsbasis auf dem Mond auszuwählen; die Schaffung einer Forschungsbasis auf dem Mond und die Einrichtung von Verkehrsverbindungen zwischen Erde und Mond; Flug durch eine Besatzung von zwei oder drei Personen von Mars, Venus und Rückkehr zur Erde; die Durchführung von Expeditionen zur Oberfläche von Mars und Venus und die Wahl eines Ortes für eine Forschungsbasis; die Schaffung von Forschungsbasen auf dem Mars und die Implementierung von Transportverbindungen zwischen der Erde und den Planeten; Start automatischer Geräte zur Untersuchung des sonnennahen Raums und entfernter Planeten des Systems (Jupiter, Saturn usw.).

Leider wurde keine dieser Phasen vollständig umgesetzt. Noch heute erscheinen sie uns wie ein unerreichbarer Traum.

Bereits im Entwurfsentwurf erhöhte sich die Startmasse des Trägers im Vergleich zu den ersten Entwürfen auf 2200-Tonnen und die Tragfähigkeit auf bis zu 75-Tonnen. Die Rakete war als dreistufige Rakete konzipiert, und alle drei Stufen waren in Form eines Kegels ausgeführt, in den sechs kugelförmige Treibstofftanks mit sukzessive abnehmendem Durchmesser passten.

Die gesamte Rakete wurde am LRE von Nikolai Kuznetsov entworfen; auf die Komponenten - flüssiger Sauerstoff und Kerosin. In der ersten Stufe (Block "A") wurden 24-Motoren mit einem Schub von 150-Tonnen installiert. Auf dem zweiten (Block "B") und dritten (Block "C") jeweils acht und vier Motoren. Die Blöcke "A" und "B" wurden mit fast dem gleichen Motorentyp "NK-15" fertiggestellt. Block "B" sollte mit "NK-19" -Motoren ausgestattet werden. Es wurde die Möglichkeit ins Auge gefasst, auf der Rakete eine weitere vierte Stufe (Block "G") anzubringen.

Während des Entwurfs der R-7 kam Vasily Mishin, der als Korolevs Stellvertreter fungierte, auf die Idee, die Rakete durch Boosten und Drosseln diametral entgegengesetzter Motoren zu steuern. Dann wurde sein Vorschlag von Valentin Glushko, der für die Entwicklung von Motoren verantwortlich war, nicht genehmigt. Bei der N-1 ermöglichten jedoch 24 Motoren, die sich entlang eines Kreises mit einem Durchmesser von 15 Metern befanden, die Umsetzung dieser Idee, zumal die Triebwerksingenieure der Luftfahrt OKB-276 mit dieser Aufgabe vertraut waren und sie erfolgreich gelöst hatten.

Im Interesse des Militärs wurde "N-1" in mehreren Modifikationen entworfen.

Die dreistufige Rakete "N-1", ausgestattet mit dem "G"-Block, ermöglichte es, eine 75 Tonnen schwere Fracht in eine erdnahe Umlaufbahn zu bringen.

Die dreistufige Rakete „N-11“ auf Basis der Stufen „B“, „C“ und „G“ mit einem Startgewicht von 750 Tonnen ermöglichte es, eine bis zu 25 Tonnen schwere Fracht in eine erdnahe Umlaufbahn zu bringen.

Die zweistufige H-111-Rakete auf Basis der Stufen V und G, ausgestattet mit der 2. Stufe der Interkontinentalrakete R-9A, mit einem Startgewicht von 200 Tonnen, könnte als Kampf-Interkontinentalrakete mit einer Sprengkopfmasse von 5 Tonnen eingesetzt werden .

Trotz der offensichtlichen Rationalität wurde der Vorschlag, mit der Arbeit an der Schaffung von "N-11" und "N-111" zu beginnen, weder durch die Entscheidungen der Expertenkommissionen noch durch das Militär oder durch Regierungsverordnungen weiter unterstützt. Die Idee wurde im Zusammenhang mit den Vorschlägen von Chelomey zum "UR-500" und Yangel zum "R-56" blockiert ...

Im Vorentwurf von 1962 wurde die Mondexpedition noch nicht als Hauptaufgabe des Trägers benannt. Der Komplex, der aus einem Mondorbitalschiff (LOK), einem Mondlandeschiff (LK) und einer Beschleunigungsrakete bestand, wurde sehr prosaisch "LZ" genannt.

Tatsächlich gab es 1962 kein Projekt für den LZ-Komplex. Um die Gänse nicht zu „ärgern“, wurden außerdem die Massenverteilungen für den Mondkomplex nicht beworben (und nicht ernsthaft berechnet), und insbesondere die Masse des Mondraumfahrzeugs, die zum Landen mit manövrierendem, zuverlässigem Start erforderlich ist der Mondoberfläche und anschließendem Rendezvous mit dem Orbitalschiff. Daher präsentierte Korolev auf der Plenarsitzung der Expertenkommission nur das N-1-Trägerraketenprojekt ohne Nutzlastprojekte. Die Aufgaben, die mit Hilfe einer solchen Trägerrakete gelöst werden könnten, listete er in folgender Reihenfolge auf: Verteidigung; wissenschaftlich; menschliche Erforschung des Mondes und der nächsten Planeten des Sonnensystems (Mars, Venus); Universelle Kommunikation und Weiterleitung von Rundfunk und Fernsehen; ein permanentes System (mehrere hundert Satelliten) zur Verfolgung, Erkennung und Zerstörung feindlicher Raketen. Interessanterweise nahm die letzte Aufgabe in dieser Liste die Idee von SDI vorweg, deren Entwicklung in den USA erst 30 Jahre später begann!

Im Juli 1962 überprüfte eine Expertenkommission unter dem Vorsitz des Akademikers Keldysh den vorläufigen Entwurf und genehmigte den Bau der N-1-Trägerrakete, die eine 75 Tonnen schwere Nutzlast in eine erdnahe Umlaufbahn in einer Höhe von 300 Kilometern bringen kann. Am 24. September 1962 wurde eine Resolution des Zentralkomitees der KPdSU und des Ministerrats zu "N-1" herausgegeben. Die neue Resolution ordnete an, die Prüfstandstests von autonomen Triebwerken der dritten Stufe im Jahr 1964 und von Triebwerken der zweiten und ersten Stufe im Jahr 1965 abzuschließen. Die Prüfstandsprüfung von Motoren als Teil von Blöcken und Installationen sollte im ersten Quartal von 1965 abgeschlossen werden. Der Abschluss des Baus des Startplatzes, seine Inbetriebnahme und der Beginn der Flugtests - immerhin 1965.

Dieser Plan wurde von einigen Chefdesignern scharf kritisiert.

Vladimir Barmin, der den Startkomplex bauen sollte, hielt die Entscheidung für lächerlich und die Fristen für unrealistisch.

Leonid Voskresensky, der für die Bodentests der Triebwerke der Rakete verantwortlich war, forderte die Schaffung von Prüfständen für umfassende Tests jeder Stufe, einschließlich der ersten - mit allen 24 Triebwerken. Korolev wollte unterdessen vermeiden, dass neue und sehr teure Stände für Schusstests der gesamten Raketenstufen gebaut werden müssen. Er hoffte, dass alle Feuerbanktests für alle Stufen auf einzelne Motoren beschränkt werden könnten, indem die bereits vorhandenen NII-229-Ständer angepasst würden.

Fakt ist, dass ein solcher Stand direkt am Testgelände aufgebaut werden müsste, da die erste Stufe der Komplettmontage nicht transportabel war. In diesem Streit blieb der Sieg bei Korolev, aber anders herum wäre es besser gewesen, denn das mangelnde Vertrauen in die Zuverlässigkeit der Schritte war einer der Gründe für den Zusammenbruch des H-1-Programms.

Bis Ende 1963 war das Strukturschema der Mondexpedition mit dem N1-LZ-Komplex noch nicht ausgewählt worden.

Aber in einem Memorandum vom 23. September 1963, das dem Programm zur Entwicklung der Raumfahrt für den Zeitraum von 1965 bis 1975 gewidmet ist, skizziert Sergei Korolev seinen Plan, den natürlichen Satelliten der Erde zu erobern.

Die erste Stufe ist ein Vorbeiflug am Mond auf einem bemannten Raumschiff "7K-9K-NK" ("L1"), das in einer erdnahen Umlaufbahn montiert ist.

Wir haben diesen Schritt oben besprochen. Dem Gesagten möchte ich nur hinzufügen, dass die Besatzung des vorbeifliegenden Schiffes eine detaillierte Kartierung der Mondoberfläche vornehmen und mögliche Landegebiete für die zukünftige Expedition bestimmen sollte.

Die zweite Stufe ist das Senden eines selbstfahrenden Geländewagens "L2" mit einer Fernbedienung zum Mond. Die Hauptaufgabe des "Mond-Rover" bestand darin, die Oberfläche des Mondes zu untersuchen, um den optimalen Landeplatz für das Haupt- und Ersatz-Mond-Raumschiff auszuwählen. Außerdem sollte der „Mondrover“ Daten über die Eigenschaften des Mondbodens, über die Magnetfelder des Mondes und die Intensität der kosmischen und solaren Strahlung nahe der Mondoberfläche sammeln. Der L2 selbst war ein Raupentransporter mit einem Kernkraftwerk, ausgestattet mit einer leistungsstarken Funkstation, einem Fernsteuerungssystem und einer wissenschaftlichen Geräteeinheit. Es könnte Geschwindigkeiten von bis zu 4 km / h erreichen und mindestens 2500 Kilometer zurücklegen.

Dieses geländegängige Fahrzeug sollte den Lander „13K“ zur Mondoberfläche bringen. Das gesamte Weltraumsystem bestand aus drei Elementen: dem eigentlichen L2, dem 13K-Lander und dem 9K-Raumschiff. Das System wurde im erdnahen Orbit zusammengebaut und mit PK-Tankern betankt. Die Masse des Systems beträgt 23 Tonnen, die Masse der zum Mond gebrachten Nutzlast beträgt 5 Tonnen. Für eine vollständige Montage benötigte das System fünf (maximal sechs) Starts von R-7A-Trägerraketen.

Die dritte Stufe ist der Start des bemannten Raumfahrzeugs LZ mit einem Gewicht von 200 Tonnen.


Das Schiff sollte in einer erdnahen Umlaufbahn aus drei Blöcken zusammengebaut werden, die mit H-1-Raketen geliefert wurden. Die erste Rakete brachte den LZ-Komplex selbst in die Umlaufbahn, der aus dem Mondorbitalschiff LOK, dem Mondlandeschiff LK und der Oberstufe bestand. Zwei weitere N-1-Raketen dienten als Tanker mit einer Treibstoffladung von 75 Tonnen. Die Masse des Systems während des Fluges zum Mond erreichte 62 Tonnen, was fast 20 Tonnen mehr ist als die entsprechende Masse von Apollo.

Die Masse des auf der Mondoberfläche landenden Systems würde 21 Tonnen betragen (gegenüber 15 Tonnen bei Apollo). Andererseits gab es im OKB-1-Schema nicht einmal drei Starts, sondern vier! Es sollte eine Besatzung von zwei oder drei Personen mit einer bewährten R-7A-Rakete, die vom Progress-Werk für bemannte Starts hergestellt wurde, ins All bringen.

Nach dem Eintritt in die Mondumlaufbahn würde sich die LK mit einem Kosmonauten an Bord von der LOK trennen und auf das Signal des auf dem Geländewagen L2 installierten Funkfeuers sanft landen.

Nach Abschluss der Mission auf dem Mond musste der Kosmonaut mit dem LK-Startmodul von seiner Oberfläche abheben und an der LOK andocken. Das Rückholfahrzeug, das einen Rückflug zur Erde ermöglichte, war eine Modifikation des Raumfahrzeugs 7K-L1 und bestand aus einem Instrumentenbauraum (2,5 Tonnen) und einem Abstiegsfahrzeug (2,5 Tonnen). Der gesamte Flug würde 10 bis 17 Tage dauern.

Interessanterweise entwickelte OKB-1 eine andere Version einer bemannten Mondexpedition - komplexer, aber zuverlässiger in Bezug auf die Sicherheit. Einen Monat vor dem bemannten Flug wurde das unbemannte Reserveraumschiff „LZ“ zum Mond geschickt. Sein orbitaler Teil sollte in der Nähe des Mondes bleiben und als Repeater dienen, und die LK würde an einem alternativen Landepunkt landen. Lunokhod wiederum musste das LK inspizieren, und wenn das Schiff bei der Landung keinen Schaden erlitten hätte, wäre grünes Licht für einen bemannten Flug gegeben worden. Ein solches Schema bot einem Astronauten in Not auf dem Mond die Möglichkeit, mit Hilfe eines "Mond-Rover" zu einem Notfallpunkt zu gelangen und auf einem Ersatz-LC zu starten.

In der vierten Phase der Erforschung des Mondes war geplant, eine Mondorbitalstation zu errichten. Der L4-Orbitalkomplex bestand aus drei Elementen: einer Trägerrakete (eine N-1-Rakete oder drei 9K-Oberstufen), einem Raketenwerfer in die Mondumlaufbahn, einer Orbitalstation für zwei oder drei Personen, die auf der Basis eines Raumfahrzeugs "7K -OK", mit einem Gewicht von 5,5 Tonnen.

Die fünfte Etappe sah die Landung einer komplexen Mondexpedition vor, die aus zwei oder drei Kosmonauten bestand.

Darüber hinaus war geplant, ihnen zur Unterstützung eines separaten Schiffes einen schweren selbstfahrenden Apparat "L5" mit einem Gewicht von 5,5 Tonnen mit einer Druckkabine zu schicken. Dieses Gerät konnte Geschwindigkeiten von bis zu 20 km / h erreichen und 3.500 Kilogramm Luft, Wasser und Lebensmittel transportieren.


Wenn Korolev seine charakteristische Standhaftigkeit gezeigt hätte, indem er den Plan zur Erforschung des Mondes in allen Phasen des Projekts konsequent verteidigt hätte, hätte die Geschichte unseres Mondprogramms völlig anders verlaufen können. Die Situation entwickelte sich jedoch so, dass Sergei Pavlovich Kompromisse eingehen musste, um das Projekt zu vereinfachen und die Kosten zu senken. Der Widerstand von Chelomey, Glushko, Yangel und dem Verteidigungsministerium war zu stark.

Leider war es unmöglich, dieses Programm auch ohne neidische Konkurrenz vollständig durchzuführen.

Die Gründe sind pragmatisch - Geldmangel.

Die Wirtschaft jener Jahre verlangte nicht besonders genau finanzielle Abrechnungen. Dennoch warnten erfahrene Gosplan-Ökonomen, mit denen sich Korolyov normalerweise beraten hat, dass die wahren Zahlen für die notwendigen Kosten weder durch das Finanzministerium noch durch Gosplan gehen würden.

Das ganze Drama der Finanzierungssituation wird durch eine Geschichte, die von erzählt wird, gut illustriert Chefdesigner Zentrales Konstruktionsbüro für Schwermaschinenbau Boris Aksyutin:

„... Ich erinnere mich an das Treffen, das S. P. Korolev nach dem Flug nach Pitsunda mit N. S. Chruschtschow abhielt, der zu dieser Zeit im Urlaub war. Dieser Flug war notwendig, um die Frage der Mittel für die Arbeiten am H-1-Komplex (Expedition zum Mond) zu lösen. Nach seiner Rückkehr aus Pitsunda hielt er in seinem Büro ein Treffen der Chefdesigner ab.

Alle waren da, aber er war nicht da. Wir warten verwirrt. Anatoly Petrovich Abramov, sein Stellvertreter, sagt, Sergei Pavlovich sei in seinem Büro, er solle jetzt kommen. Nach einer Weile tritt Sergej Pawlowitsch gebückt ein, nickt zerstreut, geht zum Tisch, setzt sich, nimmt die Hände auf den gesenkten Kopf, sitzt eine Weile schweigend da und sagt sich gleichsam nachdenklich in a leise Stimme: "Wir werden Zeit verschwenden, wir werden es nicht wiedergutmachen", dann hebt er den Kopf, sieht die sitzen, schüttelt sich und sagt: "Ich habe Sie eingeladen, mit Nikita Sergeevich über die Ergebnisse des Treffens zu sprechen.

Er sagte: „Wir machen große Fortschritte in der Weltraumforschung, unsere Kampfraketen sind im Einsatz. Wir haben nie Geld für diese Dinge gespart. Jetzt gibt es andere Bedenken. Brauchen Sie eine Mitfahrgelegenheit Landwirtschaft und Tierhaltung. Sie müssen Geld sparen." Wir müssen Maßnahmen in Betracht ziehen, um die Kosten des N-1-Komplexes zu senken ... "

Um Geld zu sparen, haben wir uns für ein „Single-Start“-Programm entschieden.

Korolev forderte die Designer auf, Maßnahmen zur Erhöhung der Tragfähigkeit einer N-1-Trägerrakete auszuarbeiten. Es folgte eine Reihe von Vorschlägen zur Verbesserung der Rakete, von denen die wichtigsten der Einbau von sechs weiteren Triebwerken in der ersten Stufe und das Erscheinen der vierten und fünften Stufe im Gegensatz zum amerikanischen Schema waren - Block "G" und Block "D". Das Startgewicht des N1-LZ stieg nach neuen Vorschlägen auf 2750 Tonnen. Alle Maßnahmen ermöglichten es, die Nutzlastmasse im erdnahen Orbit von 75 auf 93 Tonnen zu erhöhen.

Bei solchen Änderungen im Projekt sahen die aktuellen Daten für den Beginn der Flugdesigntests im Jahr 1965 absurd aus. Daher erschien am 19. Juni 1964 eine Resolution des Zentralkomitees der KPdSU und des Ministerrates, die es ermöglichte, den Beginn der Tests auf 1966 zu verschieben.

Es gab jedoch keine Entscheidung über das Mondprogramm. Aus diesem Grund wurde der Prozess der Schaffung von Mondschiffen, der Ausbildung von Besatzungen, des Baus neuer Fabriken und Startkomplexe behindert. Korolev und Keldysh wandten sich im Namen des Council of Chief Designers mit einer direkten Frage an Chruschtschow:

„Sollen wir zum Mond fliegen oder nicht?“ Es folgte eine Anweisung: „Gib den Amerikanern nicht den Mond! Wie viel Geld benötigt wird, wir werden so viel finden.“

Schließlich wurde am 3. August 1964 das historische Dekret Nr. 655–268 „Über Arbeiten zur Erforschung des Mondes und des Weltraums“ erlassen. Gemäß diesem Dekret erhielt Vladimir Chelomey das Programm für den Flug um den Mond, aber auch das Team von Korolev war nicht beleidigt: Zum ersten Mal wurde auf höchster Ebene festgestellt, dass „die wichtigste Aufgabe bei der Erforschung des Weltraums mit dem N -1-Rakete“ ist die Erforschung des Mondes mit der Landung von Expeditionen auf seiner Oberfläche und deren anschließender Rückkehr zur Erde.

Die wichtigsten Chefdesigner und Organisationen, die nicht nur für die N-1-Trägerrakete, sondern auch für den gesamten N1-LZ-Komplex verantwortlich sind, wurden identifiziert. Die Hauptentwickler der Teile, aus denen der "LZ" -Komplex besteht, wurden identifiziert:

OKB-1 (Sergey Korolev) - die leitende Organisation für das Gesamtsystem und die Entwicklung der Blöcke "G" und "D", Motoren für Block "D", Mondorbital- und Mondlandefahrzeuge;

OKB-276 (Nikolai Kuznetsov) - über die Entwicklung des Motorblocks "G";

OKB-586 (Mikhail Yangel) - Entwicklung des Raketenblocks "E" des Mondschiffs und des Motors für diesen Block;

OKB-2 (Alexey Isaev) - für die Entwicklung des Antriebssystems (Tanks, pneumohydraulische Systeme und Motor) von Block "I" des Mondorbitalfahrzeugs;

NII-944 (Victor Kuznetsov) - um ein Kontrollsystem für den Mondkomplex zu entwickeln;

NIIAP (Nikolai Pilyugin) - über die Entwicklung eines Steuersystems für die Bewegung der Mondlande- und Mondorbitalfahrzeuge;

NII-885 (Mikhail Ryazansky) - für den Funkmesskomplex;

GSKB "Spetsmash" (Vladimir Barmin) - für den Komplex der Bodenausrüstung des "LZ" -Systems;

OKB MPEI (Alexey Bogomolov) - über die Entwicklung eines Systems gegenseitiger Messungen für das Rendezvous von Schiffen in der Umlaufbahn des Mondes.

Nachdem Korolev den Text des Regierungserlasses erhalten hatte, beschloss er, unverzüglich ein umfassendes technisches Treffen abzuhalten, bei dem alle interessierten Parteien über das N1-LZ-Projekt informiert werden sollten. Ein solches Treffen fand am 13. August 1964 statt. Alle Chefdesigner, Leiter der zentralen Abteilungen der staatlichen Komitees, Vorsitzende der am Programm teilnehmenden Wirtschaftsräte, Mitarbeiter des militärisch-industriellen Komplexes, des Zentralkomitees, des Kommandos der Luftwaffe und der Raketentruppen, Raumfahrteinrichtungen des Ministeriums of Defense, Vertreter der Akademie der Wissenschaften, Leiter von NII-4, NII-88 und der Teststelle wurden dazu eingeladen.

Bei diesem Treffen wurde das endgültige "Einzelstart" -Schema der sowjetischen Mondexpedition festgelegt.

Sie sah so aus.

Die Trägerrakete "HI" mit einem Startgewicht von etwa 2820 Tonnen (Sauerstoff - 1730 Tonnen, Kerosin - 680 Tonnen) startet vom Kosmodrom Baikonur und nach Abschluss der Arbeiten der Raketenblöcke "A", "B" und " C" bringt sie in eine erdnahe Bogenumlaufbahn in 220 Kilometer Höhe, das 30 Meter lange und 91,5 Tonnen schwere Mondraketensystem LRK mit zwei Kosmonauten im Abstiegsmodul des Mondorbiters LOK. Die Astronauten mussten in Sportanzügen ohne Rettungsanzüge fliegen.

Beim Zurückziehen befindet sich der LRK unter der 17,5 Tonnen schweren Kopfverkleidung, deren Länge 33 Meter betrug. Nach dem Passieren der dichten Schichten der Atmosphäre wird die Kopfverkleidung in Teilen abgeworfen. Um die Astronauten im Falle eines Trägerraketenausfalls am Startplatz oder während des Starts zu retten, wurde ein Notfallrettungssystem eingesetzt, das mithilfe des Feststoffraketentriebwerks den Rückzug des Abstiegsmoduls der sichern sollte Mondorbitalfahrzeug in sicherer Entfernung von der Trägerrakete. Das etwa 10 Meter lange Rettungssystem hatte eine Masse von bis zu 4 Tonnen.

In der erdnahen Umlaufbahn wird 480 Sekunden nach der LRK-Ausrichtung der Motor des G-Blocks eingeschaltet und der Komplex auf die Flugbahn zum Mond übertragen. Dann wird der verbrauchte Block "G" getrennt, die unteren und mittleren Adapter des Blocks "D" werden zurückgesetzt. Die Kosmonauten beginnen das Flugprogramm im Abstiegsfahrzeug und im Nutzraum. Gegebenenfalls werden mit Hilfe der Motoren von Block „D“ eine oder mehrere Korrekturen der Flugbahn der „LRK“-Bewegung vorgenommen.

Die Flugzeit zum Mond beträgt 3,5 Tage.

Bei Annäherung an den Mond wird der Motor des „D“-Blocks zum Bremsen eingeschaltet und der „LRC“ geht in eine Mondumlaufbahn mit einer Höhe von 110 Kilometern. Nach der Korrektur geht der Komplex in eine elliptische Umlaufbahn mit einer Mindesthöhe von 16 Kilometern.

Dann gehen beide Kosmonauten zum LOK-Serviceabteil, setzen es unter Druck, ziehen Raumanzüge an (LOK-Pilot - Orlan, LK-Pilot - Krechet-94), lassen dann das Serviceabteil drucklos und verwenden es als Luftschleuse.

Der „LK“-Pilot fährt über die Oberfläche des Versorgungsraums, des Abstiegsfahrzeugs und des „I“-Raketenblocks zum Mondraumfahrzeug, das in einem zylindrischen Adapter untergebracht ist. Damit der Kosmonaut in das landende Mondschiff gelangen konnte, wurde gegenüber der Luke der LK-Kabine eine Luke in die Hülle eingebaut.


Um die Bewegung des Kosmonauten vom Wohnabteil in die LK-Kabine zu erleichtern, wurde zusätzlich zu den Handläufen die Verwendung eines speziellen Manipulators vorgeschlagen, der am Instrumentenaggregat-Abteil des LOK installiert werden sollte.

Zu diesem Zeitpunkt befindet sich der LOK-Pilot im Orlan-Raumanzug am Rand der Luke des Komfortabteils und sichert den Kommandanten.

Nachdem der LK-Pilot eine Arbeitsposition in der Kabine des Mondraumfahrzeugs eingenommen hat, wird das LK entlang spezieller Führungen aus der zylindrischen Hülle geschoben, die dann vom LK abgefeuert werden. Dann wird der obere Adapter von Block „D“ abgeworfen und die Landebeine der Mondlandefähre „LK“ ausgefahren. Der leere zylindrische Mantel "LK" wird vom "LOK" getrennt.

Nach der Orientierung des „LK“ mit Hilfe von Orientierungsmotoren, die sich zwischen Dockingstation und Ausstattungsfach befinden, wird in einer Höhe von 16 Kilometern der Motor des „D“-Blocks zum Bremsen eingeschaltet und der „LK“ mit Der "D"-Block eilt zum Mond. Gleichzeitig macht der „LK“ in einer Höhe von 3–4 Kilometern eine „tote Schleife“, und in einer Höhe von 1–3 Kilometern wird der Block „D“ vom „LK“ getrennt. Dieses Manöver war notwendig, damit das Landeradar des Mondraumfahrzeugs den abgelösten Block „D“ nicht für die Mondoberfläche hielt und die automatische Aktivierung des Raketenblocks „E“ vorzeitig nicht funktionierte.


Dann fällt Block "D" auf die Mondoberfläche, und der Pilot "LK" führt unter Verwendung der automatischen und manuellen Steuerung der Orientierungsmotoren und Einstellen des Schubs des Motorblocks "E" ein Landemanöver und eine sanfte Landung auf dem aus Oberfläche des Mondes. Das gesamte Verfahren von dem Moment an, in dem Block D getrennt wurde, bis zur Landung dauerte etwas mehr als eine Minute, und daher war die Fähigkeit, das Mondraumschiff über die Oberfläche zu manövrieren, um einen Landeplatz auszuwählen, auf wenige hundert Meter begrenzt. Für den Fall, dass eine weiche Landung nicht möglich war, sollte der Schub des Flüssigkeitsraketentriebwerks auf das Maximum erhöht und der LK in eine Mondumlaufbahn gebracht werden, um sich mit dem LOK zu treffen.

Bei einer normalen Landung wird der LK von einem Mondlander auf die Mondoberfläche abgesenkt, der aus einem Ring besteht, der den E-Block umgibt, und vier Landebeinen, die am Ring befestigt sind. Die Landebeine ähnelten im Prinzip denen der Apollo-Mondlandefähre oder den Beinen der sowjetischen automatischen Station Luna-16 und bestanden aus zylindrischen Streben mit wabenförmigen energieabsorbierenden Elementen, Streben, die seitliche Lasten wahrnehmen, und schalenförmigen Stützen für die Landung an der Oberfläche.

Um zu verhindern, dass die „LK“ bei der Landung auf der Mondoberfläche springt und sich überschlägt, wurden vier „drückende“ Feststoffraketenmotoren verwendet, die in dem Moment eingeschaltet wurden, in dem die Stützen den Boden berührten.

Nach der Landung des Mondraumfahrzeugs öffnet der LK-Pilot, nachdem er sich ausgeruht und die Systeme des Raumfahrzeugs überprüft hat, die Cockpitluke und steigt die Leiter hinunter auf die Mondoberfläche. Der Astronaut wurde durch einen leichten Reifen, den er unmittelbar nach dem Verlassen des LK anlegen musste, vor einem Sturz auf den Rücken geschützt. Das autonome Lebenserhaltungssystem des Krechet-94-Raumanzugs ermöglichte es dem Kosmonauten, vier Stunden auf der Mondoberfläche zu bleiben. Während dieser Zeit musste der Kosmonaut wissenschaftliche Instrumente und die Staatsflagge auf dem Mond installieren, Mondbodenproben sammeln, einen Fernsehbericht führen, den Landeplatz fotografieren und filmen.

Nach der Rückkehr nach LK füllte der Kosmonaut die Kabine mit Luft, um den Helm des Raumanzugs zu öffnen und Essen zu sich zu nehmen.

Spätestens 24 Stunden nach der Landung schaltete der Kosmonaut den E-Block-Motor ein. Das vom Mondfahrwerk getrennte LK-Mondstartfahrzeug ging in die Umlaufbahn. Gleichzeitig wurden aus Gründen der Zuverlässigkeit beide Motoren des Raketenblocks „E“ gleichzeitig gestartet, und dann wurde gemäß den Diagnoseergebnissen ein Motor abgestellt und der andere das Mondrückkehrfahrzeug in die Umlaufbahn des Mondes gebracht .

Das Rendezvous- und Andocksystem „Contact“ stellte die Kommunikation her und bestimmte die relative Position von „LK“ und „LOK“, wodurch das automatische Andocken gesteuert wurde. Während des Andockens befand sich der LOK-Pilot in einem Raumanzug im Versorgungsraum und konnte bei Bedarf durch Umschalten auf manuelle Steuerung in den Andockvorgang eingreifen. Gleichzeitig konnte er ein Funksuchsystem, ein Bullauge in einer Blase sowie einen Bordcomputer verwenden. Anschließend machte der LOK-Pilot den Serviceraum drucklos und öffnete die Seitenluke. Der „LK“-Pilot verließ die „LK“-Mondstartkabine in den offenen Weltraum und führte einen umgekehrten Übergang entlang der Außenfläche durch die Dockingstation und den Motorblock der Lageregelung des Komplexes zum „LOK“-Dienstprogrammfach durch.

Der damalige LOK-Pilot war bereit, ihm zu Hilfe zu kommen. Dann wurde das Haushaltsfach verschlossen, es wurde mit Luft unter Druck gesetzt.

Nachdem der Druck zwischen dem Abstiegsfahrzeug und dem Nutzraum ausgeglichen war, zogen die Kosmonauten ihre Raumanzüge aus und begaben sich mit dem Behälter mit den Proben in das Abstiegsfahrzeug. Danach wurde die Luke geschlossen und nach Überprüfung ihrer Dichtheit wurde das Haushaltsfach zusammen mit der "LK" und dem Orientierungstriebwerksblock abgeschossen, der nach dem Bremsen auf die Mondoberfläche fiel. Dann führten die Kosmonauten die Ausrichtung des "LOK" mit den im Instrumentenaggregatfach und im Kraftraum befindlichen Motoren durch, schalteten das Korrekturantriebssystem des Raketenblocks "I" ein und der "LOK" schaltete auf den Flug um Weg zur Erde.

Bei Bedarf nahmen die Kosmonauten auf der Mond-Erde-Strecke Korrekturen an der Bewegung des Raumfahrzeugs vor. Rückflugzeit - nicht mehr als 3,5 Tage. Bei der Annäherung an die Erde trennte sich das Rettungsfahrzeug mit zwei Kosmonauten, führte einen kontrollierten Abstieg in die Atmosphäre mit doppeltem Eintauchen durch und landete mit einem Fallschirmsystem und sanften Landemotoren auf dem Territorium der UdSSR.

Die N-1 wurde wegen ihrer Größe (Startgewicht von fast 2500 Tonnen, Höhe - 110 Meter) sowie der während der Arbeit daran gesetzten Ziele "Tsar Rocket" genannt. Die Rakete sollte helfen, die Verteidigungsfähigkeit des Staates zu stärken, wissenschaftliche und nationale Wirtschaftsprogramme sowie bemannte interplanetare Flüge zu fördern, wurde jedoch wie ihre bekannten Namensvetter - die Zarenglocke und die Zarenkanone - nie für dieses Designprodukt verwendet seinen beabsichtigten Zweck.

Bereits in den späten 1950er Jahren wurde über die Schaffung einer schweren Superrakete in der UdSSR nachgedacht. Ideen und Annahmen für seine Entwicklung wurden im königlichen OKB-1 gesammelt. Unter den Optionen sollte die Konstruktionsreserve der R-7-Rakete genutzt werden, mit der die ersten sowjetischen Satelliten gestartet wurden, und sogar die Entwicklung eines nuklearen Antriebssystems. Schließlich wählten die Expertenkommission und später die Führung des Landes bis 1962 ein Layout mit einem vertikalen Raketendesign, das eine Last mit einem Gewicht von bis zu 75 Tonnen in die Umlaufbahn bringen konnte (die Masse der auf die Last geworfenen Last beträgt 23 Tonnen). - 15 Tonnen). Gleichzeitig konnten eine Vielzahl einzigartiger Technologien eingeführt und entwickelt werden – ein Bordcomputer, neue Schweißverfahren, Gitterflügel, ein Notrettungssystem für Astronauten und vieles mehr.

Ursprünglich sollte die Rakete eine schwere Orbitalstation in eine erdnahe Umlaufbahn bringen, mit der anschließenden Aussicht auf den Zusammenbau von TMK, einem schweren interplanetaren Raumschiff für Flüge zum Mars und. Später wurde jedoch eine verspätete Entscheidung getroffen, die UdSSR in das "Mondrennen" einzubeziehen, indem ein Mann auf die Mondoberfläche gebracht wurde. So wurde das Programm zur Schaffung der N-1-Rakete beschleunigt und sie wurde tatsächlich zu einem Träger für das LZ-Expeditionsraumschiff im N-1-LZ-Komplex.

An dem grandiosen Projekt waren eine Reihe von Designbüros und wissenschaftlichen Instituten beteiligt:
- für Motoren - OKB-456 (V. P. Glushko), OKB-276 (N. D. Kuznetsov) und OKB-165 (A. M. Lyulka);
- für Steuerungssysteme - NII-885 (N.A. Pilyugin) und NII-944 (V.I. Kuznetsov);
- für den Bodenkomplex - GSKB "Spetsmash" (V. P. Barmin);
- für den Messkomplex - NII-4 MO (A. I. Sokolov);
- über das System zum Entleeren von Tanks und Regulieren des Verhältnisses von Kraftstoffkomponenten - OKB-12 (A. S. Abramov);
- für aerodynamische Forschung - NII-88 (Yu. A. Mozzhorin), TsAGI (V. M. Myasishchev) und NII-1 (V. Ya. Likhushin);
- nach Fertigungstechnologie - Schweißinstitut. Paton Akademie der Wissenschaften der Ukrainischen SSR (B. E. Paton), NITI-40 (Ya. V. Kolupaev), das Progress-Werk (A. Ya. Linkov);
- gemäß der Technologie und Methodik experimenteller Tests und zusätzlicher Ausrüstung von Ständen - NII-229 (G. M. Tabakov) usw.

Referenz:

Die Arbeiten an dem Komplex wurden durch das Dekret der Regierung vom 23. Juni 1960 "Über die Schaffung leistungsstarker Trägerraketen, Satelliten, Raumfahrzeuge und die Erforschung des Weltraums in den Jahren 1960-1967" eingeleitet.

Für die Designstudien der Trägerrakete (LV) H1 wurde eine Nutzlast von 75 Tonnen unter Verwendung von Sauerstoff-Kerosin-Treibstoff in allen Phasen angenommen. Dieser Wert der Nutzlastmasse entsprach der Startmasse der Trägerrakete von 2200 Tonnen, und die Verwendung von flüssigem Wasserstoff als Brennstoff in den oberen Stufen ermöglichte es, die Masse der Nutzlast damit auf 90-100 Tonnen zu erhöhen Startmasse.

Basierend auf den Stufen der H1-Trägerrakete konnte eine einheitliche Raketenserie erstellt werden:

  • H11 - unter Verwendung der Stufen II, III und IV der H1-Trägerrakete mit einem Startgewicht von 700 Tonnen und einer Nutzlast von 20 Tonnen auf einem 300 km hohen AES
  • H111 - unter Verwendung der III- und IV-Stufen der H1-Trägerrakete und der II-Stufe der R-9A-Rakete mit einem Startgewicht von 200 Tonnen und einer Nutzlast von 5 Tonnen auf einem Satelliten in 300 km Höhe.

Die Arbeiten am H1-Komplex wurden unter der direkten Aufsicht von S.P. Queen, die den Rat der Chefdesigner leitete. Nach dem Tod von S.P. Korolev übernahm 1966 sein erster Stellvertreter V. P. die Leitung der Arbeiten an N1-L3. Mischin.

Am 3. August 1964 wurde das Dekret der Regierung erlassen, das erstmals festlegte, dass die wichtigste Aufgabe bei der Erforschung des Weltraums mit der H1-Trägerrakete die Erforschung des Mondes mit der Landung der Expedition auf ihm ist Oberfläche und seine anschließende Rückkehr zur Erde.Der Raketenkomplex, der die H1-Trägerrakete und das L3-Mondsystem zum Senden an die Mondoberfläche mit anschließender Rückkehr zur Besatzung von zwei Personen (wobei eine Person auf dem Mond landet) umfasste, erhielt die Bezeichnung H1-L3.

Die Arbeiten wurden unter der direkten Aufsicht von S. P. Korolev, dem Vorsitzenden des Council of Chief Designers, und seinem ersten Stellvertreter, V. P. Mishin, durchgeführt. Die Projektmaterialien (insgesamt 29 Bände und 8 Anhänge) wurden Anfang Juli 1962 von einer Expertenkommission unter der Leitung von M. V. Keldysh, Präsident der Akademie der Wissenschaften der UdSSR, überprüft.

Die Kommission stellte fest, dass die Begründung der H1-Trägerrakete auf einem hohen wissenschaftlichen und technischen Niveau durchgeführt wurde, die Anforderungen für Vorentwürfe von Trägerraketen und interplanetaren Raketen erfüllt und als Grundlage für die Entwicklung verwendet werden kann Arbeitsunterlagen. Gleichzeitig sprachen die Mitglieder der Kommission M. S. Ryazansky, V. P. Barmin, A. G. Mrykin und einige andere über die Notwendigkeit, OKB-456 in die Entwicklung von Motoren für die Trägerrakete einzubeziehen, aber V. P. Glushko lehnte ab.

Im gegenseitigen Einvernehmen wurde die Entwicklung von Triebwerken OKB-276 übertragen, das nicht über ausreichende theoretische Kenntnisse und Erfahrungen in der Entwicklung von Flüssigtreibstoff-Raketentriebwerken verfügte, da hierfür fast keine Versuchs- und Prüfstandsgrundlagen vorhanden waren.

Von links nach rechts: R-7 Interkontinentalrakete, Sputnik, Wostok (Luna), Wostok, Molniya, Voskhod, Sojus, Progress, Sojus-Fregat, UR500, Proton-K, Proton-K Blok-D (Zond), Proton-K Blok - DM (Integral), N1, Zenit-2, Zenit-3SL, Energia-Polyus, Energia-Buran, UR-100N Rockot, SS-20, SS-25, Start-1, Start und menschliche Figur für den Maßstab (1.8 m groß).

Vor der Entscheidung über das endgültige Schema der Trägerrakete mussten die Entwickler mindestens 60 verschiedene Optionen bewerten, von Polyblock bis Monoblock, sowohl parallele als auch sequentielle Aufteilung der Rakete in Stufen. Für jede dieser Optionen wurden entsprechende umfassende Analysen zu Vor- und Nachteilen durchgeführt, einschließlich einer Machbarkeitsstudie für das Projekt. Die Designer berücksichtigten konsequent mehrstufige Trägerraketen mit einem Startgewicht von 900 bis 2500 Tonnen und bewerteten gleichzeitig die technischen Möglichkeiten der Erstellung und die Bereitschaft der Industrie des Landes für die Produktion. Berechnungen haben gezeigt, dass die meisten Militär- und Weltraumaufgaben von einer Trägerrakete mit einer Nutzlast von 70–100 Tonnen gelöst werden, die in eine Umlaufbahn mit einer Höhe von 300 km gestartet wird.

Im Zuge von Vorstudien mussten die Entwickler das Multiblock-Schema mit paralleler Aufteilung in Schritte aufgeben, obwohl dieses Schema bereits auf der R-7 getestet worden war und den Transport fertiger Elemente der Trägerrakete (Antrieb) ermöglichte Systeme, Tanks) von der Fabrik zum Kosmodrom per Bahn . Die Rakete wurde vor Ort zusammengebaut und getestet. Dieses Schema wurde aufgrund einer nicht optimalen Kombination aus Massenkosten und zusätzlichen hydro-, mechanischen, pneumatischen und elektrischen Verbindungen zwischen Raketenblöcken verworfen. Infolgedessen trat ein Monoblock-Schema in den Vordergrund, bei dem ein Flüssigtreibstoff-Raketentriebwerk mit Vorpumpen verwendet wurde, wodurch die Wandstärke (und damit die Masse) der Tanks reduziert werden konnte Ladegasdruck reduzieren.

Sie übernahmen ein Schema einer Rakete mit einer Querteilung von Stufen mit aufgehängten kugelförmigen Monoblock-Kraftstofftanks mit mehrmotorigen Installationen in den Stufen I, II und III. Die Wahl der Anzahl der Motoren im Antriebssystem ist eines der grundlegenden Probleme bei der Entwicklung einer Trägerrakete. Nach der Analyse wurde entschieden, Motoren mit einem Schub von 150 Tonnen einzusetzen.

In den Phasen I, II und III des Trägers wurde beschlossen, ein Kontrollsystem für die organisatorischen und administrativen Aktivitäten von KORD zu installieren, das den Motor abstellte, wenn seine kontrollierten Parameter von der Norm abwichen. Das Schub-Gewichts-Verhältnis der Trägerrakete wurde so gewählt, dass im Falle eines abnormalen Betriebs eines Triebwerks im Anfangsabschnitt der Flugbahn der Flug fortgesetzt wurde und in den letzten Abschnitten des Flugs der 1. Stufe dies der Fall war möglich, eine größere Anzahl von Motoren auszuschalten, ohne die Leistung der Aufgabe zu beeinträchtigen.

OKB-1 und andere Organisationen führten spezielle Studien durch, um die Wahl der Kraftstoffkomponenten mit einer Analyse der Machbarkeit ihrer Verwendung für die H1-Trägerrakete zu rechtfertigen. Die Analyse zeigte eine signifikante Abnahme der Masse der Nutzlast (bei konstanter Startmasse) beim Umschalten auf hochsiedende Kraftstoffkomponenten, was auf die niedrigen Werte des spezifischen Schubimpulses und eine Erhöhung zurückzuführen ist die Kraftstoffmasse in Tanks und Ladegasen aufgrund des höheren Dampfdrucks dieser Komponenten. Vergleich verschiedene Typen Kraftstoff zeigte, dass flüssiger Sauerstoff - Kerosin viel billiger ist als AT + UDMH: in Bezug auf Kapitalinvestitionen - zweimal, in Bezug auf die Kosten - achtmal.

Das Projekt der N-1-Rakete war in vielerlei Hinsicht ungewöhnlich, aber seine Hauptunterscheidungsmerkmale waren das ursprüngliche Schema mit kugelförmigen Außenbordtanks sowie eine tragende Außenhaut, die durch einen Antriebssatz (ein Semi-Monocoque) verstärkt wurde Flugzeugschema verwendet wurde) und eine ringförmige Platzierung eines Flüssigtreibstoff-Raketentriebwerks auf jeder der Stufen. Dank dieser technischen Lösung wurde in Bezug auf die erste Stufe der Rakete während des Starts und ihres Aufstiegs die Luft aus der umgebenden Atmosphäre durch die Abgasstrahlen des Raketentriebwerks in den Innenraum unter dem Tank ausgestoßen. Dies führte zu einem scheinbar sehr großen Düsentriebwerk, das die gesamte Unterseite der Struktur der 1. Stufe umfasste. Auch ohne Luftnachverbrennung des Raketentriebwerksabgases verlieh dieses Schema der Rakete eine deutliche Schubsteigerung und erhöhte ihren Gesamtwirkungsgrad.

Die Stufen der N-1-Rakete waren durch spezielle Übergangsträger miteinander verbunden, durch die Gase im Falle eines Heißstarts der Triebwerke der nächsten Stufen absolut frei strömen konnten. Die Steuerung des Flugkörpers erfolgte durch den Rollkanal mit Steuerdüsen, in die Gas zugeführt wurde, dort nach den Turbopumpeneinheiten (TNA) abgelassen wurde, entlang der Pitch- und Course-Kanäle erfolgte die Steuerung über die Schubungleichheit der gegenüberliegenden Raketentriebwerke.

Aufgrund der Unmöglichkeit, die Stufen einer superschweren Rakete auf der Schiene zu transportieren, schlugen die Entwickler vor, die Außenhülle der N-1 abnehmbar zu machen und ihre Treibstofftanks direkt aus Blechzuschnitten („Blütenblättern“) herzustellen das Kosmodrom selbst. Diese Idee passte zunächst nicht in den Kopf der Mitglieder der Expertenkommission. Nachdem die Mitglieder der Kommission im Juli 1962 den vorläufigen Entwurf der N-1-Rakete angenommen hatten, empfahlen sie daher weitere Arbeiten zur Lieferung montierter Raketenstufen, beispielsweise unter Verwendung eines Luftschiffs.

Während der Verteidigung des konzeptionellen Designs der Rakete präsentierte die Kommission zwei Versionen der Rakete: Verwendung von AT oder flüssigem Sauerstoff als Oxidationsmittel. In diesem Fall wurde die Option mit flüssigem Sauerstoff als Hauptoption angesehen, da die Rakete mit AT-UDMH-Treibstoff geringere Eigenschaften aufweisen würde. Aus Kostengründen schien die Schaffung eines Motors mit flüssigem Sauerstoff wirtschaftlicher zu sein. Gleichzeitig schien laut den Vertretern von OKB-1 im Notfall an Bord der Rakete die Sauerstoffoption sicherer zu sein als die Option mit einem AT-basierten Oxidationsmittel. Die Schöpfer der Rakete erinnerten sich an die R-16-Katastrophe im Oktober 1960 und arbeiteten an selbstentzündlichen toxischen Komponenten.

Bei der Erstellung einer mehrmotorigen Version der N-1-Rakete verließ sich Sergei Korolev in erster Linie auf das Konzept, die Zuverlässigkeit des gesamten Antriebssystems zu erhöhen, indem möglicherweise defekte Raketentriebwerke während des Fluges abgeschaltet werden. Dieses Prinzip hat seine Anwendung im Motorsteuerungssystem KORD gefunden, das zum Erkennen und Abschalten fehlerhafter Motoren entwickelt wurde.

Korolev bestand auf dem Einbau von LRE-Motoren. Aufgrund fehlender Infrastruktur und technologischer Fähigkeiten für die kostspielige und riskante Entwicklung fortschrittlicher Hochenergie-Sauerstoff-Wasserstoff-Motoren und der Befürwortung der Verwendung giftigerer und leistungsstärkerer Heptyl-Amyl-Motoren befasste sich das führende Konstruktionsbüro für Motorenbau Glushko danach nicht mit Motoren für H1 deren Entwicklung dem Kuznetsov Design Bureau anvertraut wurde. Es sei darauf hingewiesen, dass es den Spezialisten dieses Konstruktionsbüros gelungen ist, die höchste Ressourcen- und Energieperfektion für Sauerstoff-Kerosin-Motoren zu erreichen. In allen Phasen der Trägerrakete befand sich der Treibstoff in den originalen Kugeltanks, die an der Trägerschale aufgehängt waren. Gleichzeitig waren die Motoren des Kuznetsov-Konstruktionsbüros nicht stark genug, was dazu führte, dass sie in großen Mengen installiert werden mussten, was letztendlich zu einer Reihe negativer Auswirkungen führte.

Eine Reihe von Designdokumentationen für die N-1 war bis März 1964 fertig, die Arbeit an Flugdesigntests (LKI) sollte 1965 beginnen, aber aufgrund des Mangels an Finanzierung und Ressourcen für das Projekt geschah dies nicht. Es mangelte an Interesse an diesem Projekt - dem Verteidigungsministerium der UdSSR, da die Nutzlast der Rakete und der Aufgabenbereich nicht ausdrücklich festgelegt wurden. Dann versuchte Sergei Korolev, die politische Führung des Staates für die Rakete zu interessieren, und bot an, die Rakete in einer Mondmission einzusetzen. Dieser Vorschlag wurde angenommen. Am 3. August 1964 wurde ein entsprechender Regierungserlass erlassen, der Starttermin für LCI auf der Rakete wurde auf 1967-1968 verschoben.

Um die Mission durchzuführen, 2 Kosmonauten zum Mond zu bringen und einer von ihnen auf der Oberfläche zu landen, musste die Tragfähigkeit der Rakete auf 90-100 Tonnen erhöht werden.

Dies erforderte Lösungen, die nicht zu grundlegenden Änderungen des Vorentwurfs führen würden. Solche Lösungen wurden gefunden - der Einbau zusätzlicher 6-LRE-Triebwerke im mittleren Teil des Bodens von Block "A", eine Änderung des Startazimuts, eine Verringerung der Höhe der Referenzumlaufbahn, eine Erhöhung der Betankung von Kraftstofftanks durch Unterkühlung des Brennstoffs und des Oxidationsmittels. Dadurch wurde die Tragfähigkeit des H-1 auf 95 Tonnen und das Startgewicht auf 2800-2900 Tonnen erhöht. Der vorläufige Entwurf der N-1-LZ-Rakete für das Mondprogramm wurde am 25. Dezember 1964 von Korolev unterzeichnet.

Im folgenden Jahr wurde das Raketenschema geändert, es wurde beschlossen, den Auswurf abzubrechen. Der Luftstrom wurde durch die Einführung eines speziellen Heckraums geschlossen. Eine Besonderheit der Rakete war ihr massiver Nutzlastrückstoß, der für sowjetische Raketen einzigartig war. Dafür funktionierte das gesamte Trägerschema, bei dem Rahmen und Tanks kein Ganzes bildeten. Gleichzeitig führte eine eher kleine Grundrissfläche durch den Einsatz großer Kugeltanks zu einer Abnahme der Nutzlast, andererseits erhöhten eine extrem hohe Motorleistung, ein außergewöhnlich niedriges spezifisches Gewicht der Tanks und einzigartige Konstruktionslösungen diese .

Alle Stufen der Rakete hießen Blöcke "A", "B", "C" (in der Mondversion dienten sie dazu, das Schiff in eine erdnahe Umlaufbahn zu bringen), Blöcke "G" und "D" sollten die beschleunigen Schiff von der Erde und bremsen am Mond ab. Das einzigartige Schema der N-1-Rakete, bei der alle Stufen strukturell ähnlich waren, ermöglichte die Übertragung der Testergebnisse der 2. Stufe der Rakete auf die 1. Stufe. Mögliche Notfallsituationen, die am Boden nicht „abgefangen“ werden konnten, sollten im Flug überprüft werden.

H1-Rakete im Montagekomplex, 30 NK-15-Erhaltungstriebwerke sind sichtbar

Korolevs Platz als Leiter von OKB-1 (seit 1966 - das Central Design Bureau of Experimental Engineering, TsKBEM) wurde von Vasily Mishin eingenommen. Leider hatte dieser bemerkenswerte Designer nicht die Ausdauer, die es der Königin ermöglichte, seine Ambitionen zu verwirklichen. Viele glauben immer noch, dass Korolevs früher Tod und Mischins "Weichheit" der Hauptgrund für den Zusammenbruch des N-1-Raketenprojekts und infolgedessen des sowjetischen Mondprogramms waren. Das ist ein naiver Irrglaube.

Weil Wunder nicht passieren: Bereits in der Entwurfsphase traten beim Entwurf der N-1-Rakete mehrere Fehlentscheidungen auf, die zu einer Katastrophe führten.

Aber der Reihe nach.

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