Лунная программа Н1-Л3¶

Лунная программа Н1-Л3 — это советская программа пилотируемого облёта Луны и высадки человека на её поверхность, разрабатывавшаяся в 1960—1970-х годах под руководством Сергея Королёва (с 1966 года — Василия Мишина). Программа предполагала использование сверхтяжёлой ракеты-носителя Н1 и лунного корабля Л3. Из-за технических сложностей, организационных проблем и политических факторов программа была закрыта в 1974 году после четырёх неудачных пусков ракеты Н1, ни один из которых не достиг орбиты.

¶История

¶Предпосылки и начало разработки

В начале 1960-х годов, после успехов советской космонавтики (первый спутник, первый полёт человека), руководство СССР поставило задачу достичь приоритета в лунной гонке с США. В 1962 году Сергей Королёв предложил проект экспедиции на Луну с использованием ракеты Н1 (носитель) и лунного корабля Л3. Однако в 1964 году, после того как США объявили программу «Аполлон», советское правительство приняло решение разделить лунные задачи: параллельно разрабатывалась программа облёта Луны (с использованием корабля «Союз 7К-Л1» и ракеты «Протон») и программа высадки (Н1-Л3).

¶Разработка ракеты Н1

Ракета-носитель Н1 (изделие 11А52) проектировалась как сверхтяжёлая трёхступенчатая ракета, способная выводить на низкую околоземную орбиту до 95 тонн полезного груза. Её длина составляла 105,3 метра, диаметр — 17,1 метра, стартовая масса — около 2800 тонн. Первая ступень оснащалась 30 двигателями НК-33 (конструкции Николая Кузнецова), работавшими на керосине и жидком кислороде. Вторая ступень — 8 двигателями НК-43, третья — 4 двигателями НК-39. Для управления использовались газодинамические рули и система управления с бортовым компьютером.

¶Разработка лунного корабля Л3

Лунный корабль Л3 (изделие 11Ф93) состоял из двух модулей: орбитального (ЛОК — лунный орбитальный корабль) и посадочного (ЛК — лунный корабль). Орбитальный модуль, созданный на базе корабля «Союз», вмещал двух космонавтов и обеспечивал перелёт к Луне и возвращение на Землю. Посадочный модуль представлял собой одноместный аппарат с двигателем мягкой посадки и взлётным двигателем. Он должен был доставить одного космонавта на поверхность Луны, а затем вернуться на орбиту для стыковки с ЛОК.

¶Испытания и неудачи

С 1969 по 1972 год было проведено четыре пуска ракеты Н1, все закончившиеся авариями на разных этапах полёта:

• 21 февраля 1969 года (Н1 № 3Л): через 68,7 секунды после старта из-за пожара в хвостовом отсеке ракета взорвалась на высоте 12,2 км.
• 3 июля 1969 года (Н1 № 5Л): через 10 секунд после старта из-за разрушения насоса одного из двигателей произошёл взрыв, разрушивший стартовый комплекс (погибло около 200 человек, по неофициальным данным).
• 27 июня 1971 года (Н1 № 6Л): ракета потеряла управление на 50-й секунде полёта из-за нештатной работы системы управления.
• 23 ноября 1972 года (Н1 № 7Л): через 106,93 секунды полёта произошло разрушение топливных магистралей, приведшее к взрыву.

Основной причиной неудач считалась недостаточная отработка сложной системы управления и синхронизации работы 30 двигателей первой ступени, а также дефицит средств и времени.

¶Закрытие программы

В мае 1974 года программа Н1-Л3 была официально закрыта решением правительства СССР. К этому моменту США уже осуществили шесть успешных высадок на Луну (1969—1972). Оставшиеся ракетные блоки и оборудование были уничтожены или законсервированы. Часть технологий, в частности двигатели НК-33, позже использовались в других проектах (например, в американской ракете «Антарес»).

¶Устройство и характеристики

¶Ракета-носитель Н1

¶Лунный корабль Л3

• Орбитальный модуль (ЛОК): масса около 9,5 тонн, экипаж 2 человека, автономность до 14 суток. Оснащался корректирующим двигателем, солнечными батареями, системой жизнеобеспечения.
• Посадочный модуль (ЛК): масса около 5,5 тонн, экипаж 1 человек. Имел четыре опоры для посадки, взлётный двигатель с тягой 2,1 тс, запас топлива для возврата на орбиту.

¶Планируемая экспедиция

По проекту, полёт должен был проходить в несколько этапов:

1. Запуск ракеты Н1 с кораблём Л3 на борту.
2. Выведение на низкую околоземную орбиту (около 200 км).
3. Разгон к Луне с помощью третьей ступени.
4. Выход на окололунную орбиту (высота около 100 км).
5. Переход одного космонавта в посадочный модуль ЛК.
6. Спуск на поверхность Луны, пребывание в течение нескольких часов.
7. Взлёт с Луны и стыковка с ЛОК.
8. Переход космонавта обратно в ЛОК, сброс ЛК.
9. Возвращение на Землю с использованием двигателя ЛОК.
10. Вход в атмосферу и приземление (парашютная система).

¶Причины неудач

• Технические проблемы: сложность управления 30 двигателями первой ступени, отсутствие стендов для полномасштабных испытаний, недостаточная надёжность системы управления.
• Организационные факторы: распыление ресурсов между программами облёта и высадки, смена руководства после смерти Королёва, конкуренция между конструкторскими бюро.
• Политические причины: потеря приоритета после успеха США, снижение финансирования, закрытие программы в пользу орбитальных станций («Салют», «Мир»).

¶Наследие

Несмотря на неудачу, программа Н1-Л3 дала ценный опыт в области сверхтяжёлых ракет, двигателестроения и систем управления. Двигатели НК-33, созданные для Н1, были признаны одними из самых совершенных для своего времени и позже использовались в российских и американских проектах. В 2010-х годах в России началась разработка новой сверхтяжёлой ракеты «Енисей», частично основанной на технологиях Н1.

¶Источники

• Черток Б. Е. «Ракеты и люди. Лунная гонка». — М.: Машиностроение, 1999.
• Афанасьев И. Б. «Неизвестные корабли». — М.: Знание, 1991.
• Глушко В. П. «Развитие ракетостроения и космонавтики в СССР». — М.: Машиностроение, 1987.
• Материалы РКК «Энергия» им. С. П. Королёва.