50 лет Аполлону-11: Как долететь до Луны

Изначально и упрощенно экспедиция на Луну представлялась следующим образом. Гигантская ракета-носитель стартует с Земли и выводит на траекторию полета к Луне космический корабль с экипажем астронавтов. Конструкция корабля такова, что при подлете к Луне он осуществляет торможение и последующую посадку «на хвост», используя посадочные опоры. Для торможения и посадки используется ракетный двигатель. После того, как экипаж выполнит на поверхности Луны запланированные работы, корабль стартует обратно к Земле. При входе в атмосферу спускаемый аппарат с астронавтами отделяется от корабля и приводняется в океане на парашютах.

Именно такая схема полета с некоторыми фантастическими дополнениями была показана советским писателем Н.Н. Носовым в книге «Незнайка на Луне».

В реальности же выяснилось, что для осуществления полета по такой схеме потребуется ракета исполинских размеров – высотой более 100 метров и весом более 5 тысяч тонн. Американские инженеры представляли себе, как создать такую ракету. Уже началось её проектирование и придумано название «Нова».

Для ракеты уже даже началась разработка двигателей F-1. И чтобы полететь на Луну «напрямую», только на первой ступени «Новы» надо было установить восемь F-1, работающих на кислороде и керосине. Тем не менее, сторонникам создания «Новы» и соответствующей схемы полета эти планы казались реальными. С противоположным предложением выступили инженеры Вернера фон Брауна. Они предложили собрать комплекс для лунной экспедиции на орбите Земли, путем нескольких запусков менее крупных ракет, например всего с двумя F-1 на первой ступени. В тех условиях, что поставил президент Кеннеди, такая перспектива выглядела привлекательно с экономической точки зрения. К тому же, чем дальше шла работа, тем больше появлялось вопросов к схеме «прямого» полета. Ведь лунный корабль мало просто запустить в космос, далее его надо доставить к Луне и посадить в заданном районе. Как посадить многотонный и высокий корабль на другое небесное тело? Мягко, без аварий – ведь предстоит вернуться обратно? Как доверить столь сложную задачу автоматическому управлению? И как смогут астронавты, лежа в ложементах, видеть поверхность Луны и контролировать посадку? Как скомпоновать для них кабину? Эти и другие вопросы предрешили отказ от «прямой» схемы и выбор окончательного варианта полета, который и войдет в историю.

Его предложили инженеры Центра Лэнгли, а наиболее ярым сторонником реализации выступил инженер Джон Хуболт.

Он предложил следующее. Ракета-носитель стартует с Земли с экипажем из трех астронавтов, и выводит в космос лунный экспедиционный комплекс из двух кораблей – орбитального и посадочного, которые отделены друг от друга на время старта и выведения, и стыкуются только на орбите Земли. После выхода на окололунную орбиту корабли расстыковываются, и двое астронавтов в посадочном модуле садятся на Луну, третий член экипажа остается и ждет товарищей на орбите Луны. После завершения высадки часть посадочного модуля с астронавтами стартует в обратный путь с Луны и стыкуется с орбитальным модулем. Отработанный лунный корабль после этого сбрасывается и вновь падает на Луну, а экипаж в орбитальном модуле возвращается на Землю.

Джон Хуболт (1919 — 2014) объясняет схему полета к Луне и конфигурацию лунного экспедиционного комплекса

Эта идея межпланетной экспедиции впервые была озвучена русским инженером Юрием Кондратюком (А.И. Шаргеем) в его книге «Завоевание межпланетных пространств». Именно его именем в итоге была названа трасса полета к Луне. Позднее независимо от друг от друга подобные теории предложили британский исследователь Х. Э. Росс и американец Т. Долан.

Александр Игнатьевич Шаргей, псевдоним — Юрий Васильевич Кондратюк (1897 — 1942)

Идея Хуболта поначалу встретила жесткое неприятие со стороны Макса Фаже – главного конструктора и инженера пилотируемых кораблей NASA. Но Хуболт не сдавался, и продолжал настаивать на своем, пойдя даже на нарушение субординации, обратившись за поддержкой своей идеи напрямую к руководству NASA. В конце концов, после проведения тщательных оценок всех предложенных вариантов лунной экспедиции, именно идея Хуболта (Кондратюка-Росса-Долана) была поддержана. Для её реализации было достаточно одной сверхтяжелой ракеты-носителя «Сатурн-5», работы над которой уже вела команда фон Брауна. Официальное решение о полетах к Луне с двумя стыковками и расстыковками орбитального и лунного кораблей было объявлено NASA 11 июля 1962 года. С этого момента начались активные работы по разработке командно-служебного и лунного модулей «Аполлона», а также ракет-носителей «Сатурн». Проект ракеты «Нова» был закрыт.

© Арсений Котовский для сообщества «Твой сектор космоса», 2019