Proč na Měsíci nepřistáli jako první Rusové?

15. dubna 2017 v 23:56 | Copy |  Zajimavosti z USA

O vysazení lidí na Měsíci toužili všichni odborníci - inspiroval je hlavně Jules Verne. Jakmile si sovětští a američtí vědci v průběhu padesátých let uvědomili, že k tomu budou mít i silné rakety, začali načrtávat první plány.

Architekt sovětské kosmonautiky Sergej Pavlovič Koroljov, šéf Zvláštní konstrukční kancelář 1 v Kaliningradu-Podlipkách na jižním okraji Moskvy, nezůstával za Američany pozadu. V letech 1958-1959 rozpracovával nejen plány na výpravy automatů k Měsíci a planetám a na vyslání člověka na oběžnou dráhu okolo Země, ale i na novou silnou raketu N-1, která měla vozit lidi na Měsíc. Nicméně pro začátek počítal pro lunární operace se zdokonaleným nosičem R-7, který vynášel první družice.

Soupeření konstrukčních kanceláří Na jaře 1960 předložil Koroljov Kremlu program úkolů do roku 1967. V něm plánoval oblet Měsíce dvoučlennou či tříčlennou posádkou, později i přistání člověka. V další etapě by se vytvořil most Země-Měsíc a na našem souputníku kosmonauti vybudují stálou základnu. Také k Marsu a Venuši by zamířila pilotovaná plavidla. Koroljov byl geniální manažer a projektant, kterého však opojily první úspěchy. Netušil, jaké potíže bude muset při uskutečňování svých záměrů zdolávat. Nebyl však výjimkou - to se vynálezcům, kteří otevírají obzory novému oboru, často stává. Ovšem nebyl sám, kdo v Sovětském svazu usiloval o Měsíc. Také dva jeho konkurenti, hlavní konstruktéři vojenských raket Vladimir Nikolajevič Čeloměj a Michail Kuzmič Jangel, se chtěli proslavit.

Čeloměj chytře do své Zvláštní konstrukční kanceláře 586 (Osoboje konstruktorskoje bjuro No. 586 - OKB-586) v Reutově u Moskvy nalákal čerstvě vystudovaného syna Nikity Chruščova Sergeje, kterým se zaštiťoval. Díky tomu postupně získal zakázky na tři nosiče: UR-200 pro 3-4 tuny užitečného nákladu na nízkou dráhu, UR-500 pro 20 tun a UR-700 pro 150-230 tun. Jangel, který vedl Zvláštní konstrukční kancelář 586 (Osoboje konstruktorskoje bjuro No. 586 - OKB-586) v Dněpropetrovsku na Ukrajině, byl skromnější - jeho R-56 měla vynášet na nízkou dráhu něco přes 45 tun. Později ho však Kreml z téhle soutěže vyřadil, měl se soustředit pouze na balistické rakety.


V roce 1961 Koroljov svůj záměr zpřesnil - nejprve vyvine N-1 pro náklady 20-40 tun a v letech 1963-1970 mohutnější N-2 pro 60-80 tun. Loď, kterou by tyto rakety nosily, už dřív načrtl jeho šéfprojektant Konstantin Petrovič Feoktistov. Třídílné plavidlo 7K se skládalo z orbitální kabiny, přistávací kabiny a přístrojového úseku. Postupem času se vykrystalizovaly tři jeho varianty: Pro lety okolo Země 7K-OK (orbitalnyj korabl), který známe jako třímístný Sojuz. Pro oblet Měsíce 7K-LOK (lunnyj orbitalnyj korabl) - jako Zond létal až po Koroljovově smrti. A dvoumístný 7K-LK (lunnyj korabl) pro vysazení člověka na Měsíc - tento stroj zkoušeli také jen v automatické verzi.

N-1 hlavně pro bojovou stanici

Ovšem jak budou kosmonauti na Měsíc létat? V první etapě Koroljov počítal s pouhým obletem Měsíce kosmonauty. K tomu mu stačilo několik raket 11A511, odvozených od R-7. K motorovému modulu 9K na vyčkávací dráze okolo Země postupně přiletí čtyři cisterny 11K, které do něho přelijí 25 tun paliva. Teprve potom se k 9K připojí loď 7K se dvěma muži a toto soulodí se vydá na cestu k Měsíci.
Náměstek hlavního konstruktéra pro letové zkoušky Leonid Alexandrovič Voskresenskij se snažil Koroljova od tohoto plánu odradit. Vždyť koordinace činnosti těchto strojů dohromady by mohla být složitá! Nemáme vyzkoušené ještě žádné spojení na oběžné dráze! Je to riskantní! I další inženýři protestovali.
Ale hlavní konstruktér se nedal a 7. března 1963 podepsal rozhodnutí o výrobě všech komponentů.
Přesto někteří uvažovali o další variantě. Veškerou techniku vynese raketa UR-500, dnes známá jako Proton, z Čelomějovy dílny, zatímco lidi R-7, a na oběžné dráze okolo Země se obě tělesa spojí.
V zákulisí tahal za nitky Čeloměj. Podařilo se mu přesvědčit Chruščova, aby lunární projekt rozdělil na dvě části: on zajistí oblet Měsíce lidmi, Koroljov ať se postará o přistání. Takže času dost.

Od Koroljova chtěl Chruščov raketu, která by unesla 75 tun - kosmickou stanici vyzbrojenou několika atomovými hlavicemi. Na takovou kapacitu musí zdokonalit N-1. Aby unesla jadernou bombu o gigantické síle 100 megatun trinitrotoluenu a dokázala ji shodit za deset minut od vydání rozkazu. Tahle superbomba, kterou zatím nikdo nevyrobil, by mohla sežehnout menší stát.

Začátkem července 1962 dokončili projektanti v OKB-1 ideovou představu takového nosiče. Měl by tři stupně a vzletovou hmotnost 2400 tun. První stupeň by byl osazen 24 motory, každý o tahu 1 510 kN (1,51 MN). Kreml nový projekt N-1 schválil mimořádně rychle, už v září. Vojáci potřebovali novou zbraň, protože americké atomové ponorky, které pluly ve všech oceánech, mohly odpálit své bojové rakety prakticky okamžitě od vydání rozkazu a na cíl by letěly pouhých třicet minut. Naproti tomu nosiče R-7, postupně zařazované do výzbroje, potřebovaly k přípravě celý den. Inženýři počítali i s tím, že N-1 bude vozit lidi na Měsíc.

Roztržka hlavních konstruktérů


Valentin Petrovič Gluško, šéf OKB-456 v Chimkách u Moskvy, tradiční dodavatel motorů pro Koroljovovy rakety, věděl, že nový nosič bude potřebovat velké a vysoce efektivní pohonné jednotky. Větší spalovací komory stavět neuměl, proto se rozhodl, že k pohonu vyzkouší různé exotické látky. Ke kyslíku nakonec vybral nesymetrický dimetylhydrazin. Ten je však vysoce toxický - kdyby raketa havarovala, výpary z ní by mohly poškodit zdraví anebo úplně otrávit jak obsluhující personál, tak kosmonauty.

Koroljov, podporovaný odbornými komise Akademie věd, tuto kombinaci odmítl. Gluško se strašně rozzlobil. Dělají spolu od třicátých let a teď s ním nesouhlasí! Jak si to může dovolit? A další spolupráci odmítl. Žádný jiný konstruktér raketových motorů v Sovětském svazu není, Koroljov musí pěkně poprosit, aby je pro něj zase dělal.

Padala ostrá slova, která se dala vzít jenom těžko zpátky. Koroljov připomněl Gluškovi, že ho koncem třicátých let udal, takže šel sedět - ve svém rozhořčení si zřejmě neuvědomil, že tuhle výpověď z něho nejspíš vytloukli. Mezi oběma konstruktéry najednou ležel ohromný příkop.

Když se o tom dověděl Chruščov, povolal si oba na daču a pokoušel se je smířit. Marně. Koroljov Gluška nepotřeboval. To Gluško netušil a čekal, že ho odprosí.

Hlavní konstruktér raket se na tuhle situaci už dlouho připravoval. O Gluškově snaze prosadit dimetylhydrazin slyšel. Teď na něj vyzrál. Požádá o pomoc Nikolaje Dmitrijeviče Kuzněcova, který staví vynikající letecké proudové motory v Kujbyševu (dnes opět Samara).

Kuzněcov však do téhle zakázky neměl příliš chuti. Nakonec ji však přijal. Dověděl se, že Chruščov chce omezit bombardovací letectvo a nahradit je raketami. O jeho letecké motory by tedy neměl nikdo zájem.

Jenže mohutný motor o tahu 6-7 MN, čtyřikrát silnější než jednotka, již vyvinul Gluško pro Čelomějův UR-500, postavit neumí. Zkusí něco menšího, třeba pohonnou jednotku o tahu 1,544 MN. Ovšem to znamená, že v prvním stupni jich musí být přes dvacet. A synchronizovat jejich činnost - to bude složitý úkol.

V Kujbyševu začali motor NK-15 rýsovat na podzim 1962. V březnu 1964 dokončili hlavní dokumentaci.

Stačí jedna superraketa?


Ani superraketa N-1 by lidi na Měsíc nedovezla! Ukázaly to výpočty, ke kterým dospěli v OKB-1 na jaře 1963. Nejlepší bude, když vyšleme dvě tyto rakety s nákladem, na oběžné dráze se spojí a pak odtud odletí plavidlo s lidmi na Měsíc.

Koroljov nejdřív souhlasil, ale potom tuhle možnost zamítl. Najednou se mu setkání ve vesmíru nezdálo bezpečné. Lepší bude zvýšit nosnost na 80-85 tun větším počtem motorů v prvním stupni - místo 24 jich tam dáme 30, také zvýšíme tah motorů druhého a třetího stupně. První dva stupně osadí motory poháněné kerosinem a kapalným kyslíkem, pro třetí vyvine Semjon Arijevič Kosberg, šéf konstrukční kanceláře OKB-154 ve Voroněži, motor na kyslík a kapalný vodík. Samozřejmě raketa bude víc vážit - 2900 tun. Výšku bude mít 77 metrů.

Ani tento kolos nedokáže vynést k Měsíci tři muže jako americký Saturn 5. Stěží uveze dva lidi. A na Měsíci tedy přistane jeden, zatímco druhý na něj počká v mateřské lodi na oběžné dráze. Většina sovětských konstruktérů považovala tuhle představu za neobyčejně riskantní - co když ten průzkumník na Měsíci zakopne, zlomí si nohu a nikdo mu nepřijde na pomoc? Jenže silnější raketu Sověti v té době postavit neuměli. Hlavní konstruktér podepsal její projekt 25. prosince 1964.

Pořád byl tak optimistický, že požádal hlavního konstruktéra pozemních zařízení Vladimira Pavloviče Barmina, aby vyprojektoval stálou základnu pro Měsíc. On ji tam po částech dopraví. Později pokřtili tuto lunární laboratoř krycím jménem Zvezda.

Mezitím vymýšleli v Podlipkách různé způsoby využití R-7, která se osvědčila, k výzkumu Měsíce. Dvě tyhle rakety se spojí a umožní dvojici kosmonautů oblet tohoto nebeského tělesa, rovněž tak tam dopraví dálkově řízené průzkumné vozidlo. Také se mohou spojovat N-1 a R-7. Možností se nabízela spousta.

Všechny tyhle plány byly samozřejmě tajné. Západ neměl žádného vyzvědače v Kremlu či v konstrukčních kancelářích, který by ho o nich informoval. Američané se museli spolehnout na pozorování svých špionážních družic.

Když na Bajkonuru začali v září 1963 stavět rampu a montážní halu pro novou superraketu, analytici CIA tyto objekty na kosmických snímcích okamžitě spatřili. "My jsme v té době dostávali stále lepší a lepší fotografie shora," vzpomínal náměstek ředitele NASA Robert Seamans. "Nevzpomínám si na den, kdy jsme viděli nové budovy jejich startovacího komplexu. Sověti vždycky stavěli své rakety horizontálně, to znamená dlouhou velkou budovu, a potom jsme si uvědomili, že musí stavět raketu o mnohem větší kapacitě než dosud, a ta může být použita pouze na některý druh lunárního programu. Naší družici se podařilo vyfotografovat takový stroj na rampě. Byl velký, byl větší než náš Saturn. Byl větší, protože neuměli využívat kapalný vodík jako my, a to jsme věděli."

Bezzubé usnesení Kremlu


Velká bitevní kosmická stanice, jak si ji představoval Chruščov, byla fantazií. Generálové si uvědomili, že ji nepotřebují. Proto ztratili zájem i o stavbu N-1. A podle toho se chovali - dávali na ni méně peněz, než přikazoval Kreml, oháněli se tím, že musí financovat vývoj bojových raket. Ani Chruščov nejevil velký zájem - pořád žil v představě, že Kennedyho výzva, která spustila projekt Apollo, je jenom propagandistickou vějičkou. Ostatně byl přesvědčen o tom, že Sovětský svaz brzy předežene Spojené státy ve výrobě oceli, cementu a dalších důležitých materiálů, jak před lety vyhlásil.

Stavba superrakety a jejích komplexů se opožďovala. Na zkušební stavy pro první stupeň žádné peníze nezbyly. Musí je vyzkoušet - stejně jako R-7 a ostatní rakety - přímo během prvních startů. Zato Američané dávali do testování motorů a ostatních systémů stamiliony dolarů.

Když se Koroljov dostal 24. března 1964 ke Chruščovovi, snažil se ho přesvědčit, že Američané myslí lunární závod vážně a že by měl jeho projekt mnohem líp financovat.

To se mu podařilo, ale jen částečně, protože i Čeloměj zůstal ve hře. Výsledkem jednání bylo tajné usnesení ÚV KSSS a vlády číslo 655-268 nazvané "O pracích na výzkumu Měsíce a kosmického prostoru" ze 3. srpna 1964. Čeloměj musí uspíšit oblet tak, aby se uskutečnil v prvním pololetí roku 1967. Koroljov tam vysadí kosmonauta v letech 1967-1968. Peníze, které měl dostat Jangel na R-56, si oba moskevští hlavní konstruktéři rozdělí.

V OKB-1 dál propracovávali projekt N-1. Ve verzi z konce roku 1964 má vynést náklad vážící 92 tun na nízkou dráhu okolo Země. Dva lidi v kabině L3-LOK pak dopraví na dráhu okolo Měsíce, jeden přestoupí do výsadkového člunu L3-LK a na několik hodin navštíví povrch tohoto tělesa.

Byl to tedy stejný způsob, s jakým počítali Američané. Ti však měli silnější raketu, a proto tam mohli vyslat tři lidi, z toho dva na povrch.

Čelomějovi se podařilo 16. července 1965 vypustit dvoustupňovou verzi 8K82 rakety UR-500, a to hned napoprvé. Nesla družici Proton o váze 12 tun, proto se mluví o raketě Proton. Gluško do prvního stupně prosadil šest motorů RD-253 s hypergolickými, tedy po smíšení samozápalnými pohonnými látkami, a to nesymetrickým dimetylhydrazinem a oxidem dusičitým. Měl přitom podporu vojáků, neboť obě látky se daly skladovat na rozdíl od kapalného kyslíku při normální teplotě. A rakety UR-500 měly původně také sloužit jako těžké mezikontinentální balistické rakety a mohly čekat plně natankované v pohotovosti mnohem delší dobu než střely první generace. Čtyři Kosbergovy motory RD-0210 ve druhém stupni spalovaly stejné pohonné látky.

Samozápalnost také velmi zjednodušila konstrukci motorů, byť za cenu mírného snížení jejich výkonu. Malér však spočíval v tom, že obě látky byly prudce jedovaté a výpary z nich by člověka otrávily.

Koroljov pořád doufal, že Čeloměje ze závodu o Měsíc vyšachuje. Když v říjnu 1964 padl Chruščov, začal se nový pán v Kremlu Leonid Brežněv postupně zbavovat i jeho lidí.

Čeloměj však v projektu svojí lodi LK (lunnyj korabl) pro prostý pasivní oblet Měsíce pokračoval. Tvar tohoto stroje se nápadně podobal americkému velitelskému modulu Apolla s připojeným servisním modulem. Při jediném startu ho měla vynést třístupňová raketa 8K82K odvozená od UR-500, nazývaná též UR-500K. Vývoj tohoto nosiče požadovali také vojáci, kteří jej chtěli použít k dopravě vojenských družicových stanic Almaz. Když však Čeloměj 11. listopadu 1964 referoval o předběžném projektu LK na konferenci hlavních konstruktérů, představitelů vládních komisí i výrobních závodů a zástupců Akademie věd v čele s Keldyšem, Koroljov opět Čeloměje napadl. Znovu strašil nebezpečím jedovatých pohonných látek. Když Feoktistov projevil zájem o možné využití některé z variant rakety UR-500 pro svůj projekt Sojuzu, tak ho Koroljov jako nadřízený tvrdě umlčel.

Jiný názor však zastávala odborná technická hodnotitelská komise pod Keldyšovým předsednictvím. Na poradě 19. srpna 1965 doporučila projekt 8K82K-LK k realizaci. Pouze zástupci Korolovova OKB-1 Bušujev, Krjukov a Raušenbach nesouhlasili. Poukazovali na to, že by se neměly tříštit síly a že by se i pro oblet Měsíce měly použít prvky vyvíjené pro hlavní cíl, tedy pro přistání na Měsíci. Zcela nepokrytě tak lobovali pro upravenou verzi 7K-L1 lunárního Sojuzu. Ovšem s tím tříštěním sil měli pravdu.

Týden poté, 25. srpna 1965, se u místopředsedy vlády a předsedy vládní vojenskoprůmyslové komise Leonida Vasiljeviče Smirnova uskutečnila koordinační schůzka. Lunární projekty postupují velmi pomalu! - zlobil se Smirnov. A oběma konkurentům nařídil, aby mu do čtrnácti dnů předložili svoje návrhy na unifikaci lodí připravovaných jak pro oblet Měsíce, tak pro přistání na něm.

Když Čeloměj přijel 8. září 1965 do OKB-1, oba hlavní konstruktéři se konečně domluvili na kompromisu. Koroljov uznal, že jeho rakety na bázi R-7 jsou příliš slabé. Ale ani silnější UR-500K nestačila na vynesení jeho lodi 7K-L1 na dráhu k Měsíci. Proto navrhl: Na Čelomějův třístupňový nosič přidáme čtvrtý stupeň D na kyslík a kerosin, který vyvíjíme v Podlipkách. Vznikl tak společný projekt, který později vstoupil do dějin kosmonautiky pod názvem Zond.

Návrh prozkoumala komise složená z odborníků Vědecko-výzkumného ústavu číslo 88 (Naučnoissledovatělskij institut - NII-88), vědeckotechnické rady Ministerstva všeobecného strojírenství a jeho vedení, samozřejmě pod dohledem dalších představitelů strany a vlády. Ano, tento projekt je reálný - konstatovala. Definitivní tečku za Čelomějovým projektem lodi LK pak udělalo 25. října 1965 usnesení strany a vlády číslo 841-303 "O soustředění sil průmyslových konstrukčních organizací na vytvoření komplexu raketokosmických prostředků pro oblet Měsíce". Čeloměj měl vrhnout všechny prostředky na dokončení nosiče UR-500K ve čtyřstupňové verzi a Koroljov v co nejkratší době naučit létat loď Sojuz ve verzi 7K-L1.

Oba hlavní konstruktéři se znovu sešli již 13. prosince 1965, aby podepsali zadávací dokument "Základní principy kosmického komplexu UR-700K - 7K-L1". Práce na společném projektu se mohly rozběhnout naplno.

Avšak ani ke konci Chruščovovy vlády, ani za Brežněva nedostával Koroljov dost peněz na lunární projekty. Přednost měli vojáci a jejich balistické rakety. Navíc měl hlavní konstruktér k novému generálnímu tajemníkovi lidsky daleko, líp si rozuměl s impulzivním Chruščovem.

Čelomějův pokus s Galaktikou


V lednu 1966 Koroljov nečekaně zemřel. Vedením jeho pracoviště, přejmenovaného na Ústřední konstrukční kancelář experimentálního strojírenství (Centralnoje konstruktorskoje bjuro experimentalnogo mašinostrojenija - CKBEM), byl pověřen dosavadní první náměstek Vasilij Pavlovič Mišin.




 

Buď první, kdo ohodnotí tento článek.

Nový komentář

Přihlásit se
  Ještě nemáte vlastní web? Můžete si jej zdarma založit na Blog.cz.
 

Aktuální články

Reklama