Ракеты и люди. Лунная гонка

Постановление от 30 июня 1958 года узаконило уже ведшиеся работы. Эскизный проект ракеты на основе использования ЯРД был в ОКБ-1 разработан и утвержден Королевым 30 декабря 1959 года.

Проект предусматривал использование в качестве первой ступени ракеты шести блоков первой ступени ракеты Р-7. Вторая ступень — центральный блок был по существу ядерным реактором. В ядерном реакторе рабочее тело подогревалось до температуры свыше 3000 К. В качестве рабочего тела ОКБ-456 предлагало использовать аммиак, а ОКБ-670 — смесь аммиака со спиртом. Сам двигатель представлял собой четыре сопла, через которые и вылетали струи раскаленных ядерной реакцией газов.

В эскизном проекте были обстоятельно рассмотрены несколько вариантов ракет с ЯРД. Самой впечатляющей была суперракета со стартовой массой 2000 тонн и массой полезного груза до 150 тонн на орбите ИСЗ. На первой ступени этой «суперракеты» предлагалось установить такое число ЖРД, чтобы получить общую стартовую тягу в 3000 тс. Глушко предлагал для этого разработать ЖРД на токсичных высококипящих компонентах на 500-600 тс тяги. Королев и Мишин этот вариант категорически отвергли, и в проекте предусматривались только кислородно-керосиновые ЖРД Николая Кузнецова. У него пока в начальной стадии разработки находился двигатель НК-9 для первой ступени глобальной ракеты (ГР) — тягой до 60 тс. Таких двигателей для первой ступени ракеты с ЯРД требовалось 50 (!). Одно это делало проект ядерной суперракеты малореальным.

Эскизным проектом для начала предлагалась комбинированная ракета со стартовой массой 850-880 тонн, выводящая на орбиту высотой 300 километров полезный груз 35-40 тонн. Первая ступень ракеты принималась аналогичной блочной конструкции ракеты Р-7 и набиралась из шести блоков с ЖРД. Центральный блок был ядерно-химической ракетой.

Несмотря на особую секретность всех работ, связанных с ЯРД, в инженерных умах блуждали сверхоптимистические надежды на исключительную эффективность ядерной энергетики для ракет.

Ядерный бум подогревался слухами, исходившими не только из курчатовского института и келдышевского НИИ-1. Туполев работал над проектом самолета, для которого создавалась авиационная ядерно-энергетическая установка. Самолет с ядерным двигателем должен был обладать сверхзвуковой скоростью при неограниченной дальности полета. Почти параллельно у нас и в США были затрачены большие средства на исследование этих проблем, проводились экспериментальные работы с различными реакторами.

Однако практического использования ни в авиации, ни в ракетной технике ядерные двигатели до сих пор так и не получили. В этом отношении оптимизм, подогревавшийся примерами успешного использования атомной энергетики на подводных лодках, ледоколах и тяжелых боевых кораблях, сменился полнейшим разочарованием. Но охлаждение к ЯРД наступило не так скоро, и еще в 1959 году Королев, имевший доступ к работам Туполева, упрекал своих заместителей в недостаточном рвении на ядерном поприще, говоря, что нельзя допускать, чтобы ракета с ЯРД появилась позднее самолета.

Однако подавляющее большинство проектантов сходились на том, что быстрее, надежнее и безопаснее создавать тяжелые ракеты только на ЖРД, имея в виду ЯРД в далекой перспективе. Американцы практически доказали преимущества водорода, создав ракету «Сатурн-1» со второй ступенью на водороде. Наши ведущие главные конструкторы по ЖРД Глушко, Исаев, Косберг в это время продолжали горячие дискуссии о проблемах создания ЖРД на водороде.

Противники и скептики применения жидкого водорода раздували трудности его практического использования. Малая плотность жидкого водорода потребует создания непомерно больших топливных баков, что приведет к увеличению размеров ракеты. Ракетчики говорили двигателистам, что это не их забота. Тогда двигателисты пугали тем, что при температуре -253°С все металлы делаются хрупкими. Прочность на удар якобы падает на 30%. Применять в этих условиях пироклапаны вообще нельзя. Даже школьникам известно, что смесь водорода с кислородом — это гремучий газ, и при заправке мельчайшее разгильдяйство приводит к взрыву. Представьте себе, пугали скептики, что водород незаметно утекает и насыщает пространство вокруг стартовой позиции. Малейший инициатор — и произойдет объемный взрыв. Кто не погибнет от ударной волны, тот задохнется без кислорода и сгорит вместе с водородом. Я упомянул только основные, но было еще немало придумано возражений, оправдывающих наше отставание по созданию ЖРД на водороде.