Эволюция российского проекта пилотируемого полета на Марс

   

 

 

Введение

Глядя из нынешнего далекого будущего на первые разработки марсианских пилотируемых экспедиций, не перестаешь удивляться безграничному романтизму конструкторов и ученых. Их проекты казалось, намного опережали время. Все делалось так быстро.

Первый спутник, потом собачки. Человек еще не полетел в космос, а уже прорабатываются конструкции межпланетных кораблей! Может показаться, что космос конструкторам и ученым был "по колено". Но это не так.

Да они спешили. Можно понять С.П. Королева и М.В. Келдыша. Они понимали, что когда был совершен прорыв в космос им уже немало лет, жить осталось не так уж много, и спешили осуществить свою мечту, пусть не самим полететь, но отправить советского человека на Венеру и на Марс. Венера тоже фигурировала в их планах потому, что тогда еще не знали об адских условиях царящих на Венере.

Окно для полета на Марс отрывается каждые 2.5 года. Не успел, жди следующего окна. Но окна тоже бывают разные с точки зрения энергетических затрат и они повторяются каждые 15 - 17 лет. Ближайшим удобным периодом для полета на Марс было начало 70-х. Именно на 71-74 годы планировались первые полеты к Марсу. При этом Главный конструктор и Главный теоретик не были авантюристами и их проекты не потеряли актуальности до сих пор

Вскоре все карты спутала преждевременная смерть Королева, потом началась лунная гонка, сказалась отсутствие авторитета и влияния у наследников Королева. Тупиковым оказался и выбранный в итоге способ для полета на Марс. Может здесь лучше сказать не тупиковым, а способ очень и очень трудоемкий, поскольку даже сейчас по прошествии более 40 лет, успех так и не достигнут.

Здесь ситуация чем-то похожа на историю с управляемой термоядерной реакцией. В 50-е годы казалось, что успех уже близко, еще один экспериментальный блок построим и все. Безграничный океан энергии у нас в руках. Ан нет, успех все еще по прошествии 50 лет только снится физикам термоядерщикам.

Точно такая же ситуация и движителем для полета на Марс. Отказавшись в середине 60-х от простой, но громоздкой системы основанной на химических двигателях большой тяги и погнавшись за "журавлем" электрических и ядерных двигателей, конструкторы вот уже более 40 лет совершенствуют эти системы, а конца и краю пока не видно. Нет, самые оптимистические прогнозы говорят, что через 10 лет все можно довести до ума. А испытать? На испытания тоже нужно потрать лет 10. Так что полет на Марс в ближайшие 10-20 лет нам не светит.

А могло ли быть иначе? Ведь техника тогда была намного менее совершенна, чем сейчас. Может и не было иной возможности?

Нет, техническая возможность была. Не было иного. Политической воли, правильного выбора цели. В результате миллиарды рублей взятые из карманов советских людей и потраченные на космос были израсходованы неэффективно.

Интересно проследить, почему же так получилось. Полный анализ потребует объемного труда. Здесь же сделаем разбор только одного эпизода советской космонавтики. Истории проектов полета на Марс.

Примечание. Данный обзор не претендует на истину в последней инстанции, поскольку основан на неполных источниках, поэтому в будущем возможны исправления и дополнения.

1. Официальная история марсианских проектов от РКК "Энергия"

Одним из главных проектировщиком советской, а потом и российской системы для полета на Марс является бывшее ОКБ-1, а теперь РКК "Энергия". Вот краткая хронология мытарств конструкторов этого КБ.

На сайте РКК "Энергия" приведена хронология работ (http://www.energia.ru/energia/mars).

 

Год

Основные технические решения проекта

1960

  • использование для межпланетного перелета электрореактивных двигателей с ядерным реактором мощностью 7 МВт;
  • экипаж - 6 человек;
  • доставка на поверхность Марса группы аппаратов, которые формируют самодвижущийся поезд

1969

  • увеличение мощности реактора до 15 МВт;
  • уменьшение численности экипажа до 4 человек;
  • переход к стационарному посадочному кораблю типа "фара" с лобовым экраном

1987

  • переход к двум независимым ядерным реакторам для повышения надежности перелета;
  • изменение формы посадочного корабля ("несущий корпус" вместо "фары" с экраном)

1888

  • замена ядерной энергоустановки на солнечную с пленочными фотопреобразователями энергии

1999

  • модульная конструкция солнечных батарей;
  • изменение формы посадочного корабля;

2006

  • модульная конструкция солнечных батарей;
  • многоразовое использование корабля

 

Проект 60-го года явно выходит за рамки реальности, это скорее проект для журнала "Техника молодежи", чем реальный технический проект. Впрочем, многие странности связаны с чрезмерным оптимизмом, недостатком знаний о конструировании систем корабля и незнанием реальных условий на Марсе. Для выведения компонент комплекса на орбиту планируется построить сверхтяжелый носитель Н1.

Проходит 9 лет. Что же изменилось. Появился опыт создания систем СЖО, опыт стыковки, стало известно давление атмосферы на Марсе. Конструкторам стало ясно, что доставка 6 человек требуют относительно большой массы корабля. Несколько посадочных комплексов вообще трудно доставить к Марсу. Даже для четырех человек и одного посадочного корабля необходимо увеличить мощность реактора в два раза. Скорее все это связано с тем, что так и не были достигнуты необходимые параметры электрических двигателей, поэтому требуется установить больше двигателей и увеличить мощность энергоустановки. По-прежнему основным носителем является Н1.

Однако проходит меньше 5 лет и проект Н1 закрывают, а вместе с ним приостанавливают марсианский проект.

Наступает длительный застой в работах. Продолжается только разработка автоматических аппаратов. Однако когда появляется перспективы создания нового носителя "Энергия" вновь начинаются работы по марсианскому направлению. За прошедшие годы почти ничего принципиально нового не сделано.

Добавили два реактора, а это означает, что за прошедшие более чем 20 лет достичь надежной работы реактора не удалось. За это время появился опыт посадки на Марсе автоматических станций, и расширился опыт разработки новых аэродинамических конструкций и соответственно были проработаны новые варианты конструкции посадочного корабля.

Во многом проект 87 года был чисто политическим, чем техническим. Это был один из вариантов асимметричного ответа на программу СОИ. Однако наличие у СССР ракеты "Энергия" сильно напугало американцев, и там срочно стали проектировать свои экспедиции к Марсу (ссылка).

По неведомым, скорее политическим соображениям проект был срочно уже через год адаптирован под так называемые экологически чистые источники энергии виде солнечных батарей.

То, что это было политическое, а не техническое решение следует из простых рассуждений. В условиях декларируемой политики гласности, открытости и миролюбия Горбачеву нужно было продемонстрировать мирные намерения. Вывод же на орбиту ядерного реактора всегда оставлял сомнения, а не спрятано ли там ядерное оружие? Ведь проконтролировать делящиеся материалы ядерной боеголовки рядом с работающим реактором невозможно. То, что это было чисто политическое решение подтверждается и тем, что работы над ядерными системами не были прекращены.

Проходит еще 10 лет. Это были годы разрухи, поэтому претензий к конструкторам нет. Однако они испытали способы построения модульных и фермовых конструкций в космосе и доработали некоторые детали экспедиции. Концепция осталась прежней. Но от ядерных источников энергии РКК "Энергия" похоже уже отказалась окончательно. И здесь играет роль не политический, а прагматический расчет. Солнечные батареи за эти годы усовершенствовались и при их изготовлении не нужно зависеть от другой могущественной организации, которая курирует ядерную энергетику.

После 1999 года до настоящего времени прошло еще 8 лет пора родиться новому проекту. На самом деле их появилось два. В начале буквально через год (2000) появился проект орбитальной марсианской станции - МАРПОСТ (http://science.ng.ru/policy/2000-12-20/1_mars.htm),

а позднее как следует из книги "Пилотируемая экспедиция на Марс" под ред. академика РАН А.С. Коротеева (2006), снова конструкторы вернулись к прежней схеме 1999 г. Поэтому и нет обновления на сайте РКК "Энергия".

Строго говоря, зигзаг: проект 1999 - МАРПОСТ - проект 1999 только кажущийся. По сути ничего не менялось, просто в угоду неким скорее опять политическим целям была переписана схема экспедиции без принципиального изменения технического решения. Но потом политические указания изменились и снова вернулись к старой схеме.

Однако в данной хронологии не все точно. Отсутствует проект, на который, судя по всему, и делал основную ставку С.П. Королев. На самом деле в начале 60-х ОКБ-1 разрабатывало два проекта. Тогда получается, что наследники Королева отказались от своего наследства? Почему так получилось? Может проект был негодный? Но вряд ли, зная чутье Королева на правильные технические решения. Изучим этот эпизод истории космонавтики подробнее.

2. Ранняя история марсианских проектов

Первые проекты марсианских полетов появились еще в конце 50-х. В 1959 году две группы молодых инженеров, сначала в инициативном порядке, а потом уже в соответствии с планами ОКБ-1, начали проектировать межпланетные космические корабли.

Первую группу возглавлял Г.Ю. Максимов. Проект экспедиции, получивший название "Тяжелый межпланетный корабль" (ТМК), предусматривал, что на околоземную орбиту выводились трехместный межпланетный корабль и ракетный блок, который обеспечивал разгон корабля в направлении Марса. По баллистической траектории совершался полет к красной планете, ее облет и возвращение на Землю. ТМК имел массу 75 т, длину 12 м, диаметр гермоотсека 6 м, экипаж три человека.

Предполагалось наличие кабины экипажа, системы защиты от солнечной радиации и отсека с растениями, которые должны были обеспечить производство кислорода и продовольствия для экипажа.

После 10-месячного перелета, когда корабль пролетает около Марса, экипаж сбрасывает дистанционно управляемые посадочные аппараты и выводит корабль на траекторию возвращения к Земле. Старт первого полета к Марсу ТМК-1 планировался на 8 июня 1971г. с возвращением экипажа на Землю 10 июля 1974г. после путешествия длительностью три года, один месяц и два дня. Технические требования к проекту и определили параметры будущего носителя Н1. Позже, когда в ОКБ-1 приступили к реальному планированию экспедиции, разработки этой группы легли в основу проекта "МАВР", предусматривавшего полет к Марсу с промежуточным облетом Венеры. Как выяснилось совсем недавно (В. Бугров, "Марсианский проект Королева" 2006), проект группы Максимова был намного более обширнее, но об этом чуть ниже.

После смерти Королева проект был закрыт, а Максимов уходит из ОКБ-1 с группой своих единомышленников в академический Институт космических исследований (ИКИ РАН), где уже занимается разработкой автоматических станций (http://ts.omnicom.ru/2006/01/14.html).

А вот вторую группу возглавил Константин Петрович Феоктистов, будущий космонавт корабля "Восток-1". Группа разрабатывала аппарат, который предусматривал, первоначально, сборку на околоземной орбите многомодульного корабля. В него должны были войти пять секций: кабина космического корабля; аппарат для полета в марсианской атмосфере; два модуля для высадки на поверхность планеты (один основной, а второй запасной на случай, если первый при посадке получит повреждения); ядерный реактор в защитном кожухе. После выхода на орбиту вокруг Марса предполагалось исследовать атмосферу планеты с помощью атмосферного аппарата, а на поверхность планеты доставить два посадочных модуля с тремя членами экипажа. Трое других должны были дожидаться их возвращения на орбите. После завершения исследований корабль с космонавтами стартовал к Земле.

Уже в самом начале работы проектанты поняли, что их предложения не укладываются в жесткие массогабаритные рамки проектируемых носителей. Группе Феоктистова удалось видоизменить проект, который в новом варианте соединил в себе и все основные параметры первоначальной идеи, и реальные возможности ракеты-носителя. В дальнейшем разработки этой группы легли в основу проекта марсианской экспедиции "Аэлита" (http://www.space.hobby.ru/projects/aelita.html).

Основные параметры экспедиции предполагались следующими: продолжительность полета - 630 дней; пребывание на орбите спутника Марса - 30 дней; пребывание на Марсе посадочного модуля с космонавтами - 5 дней. Сам корабль предполагалось создать из двух блоков на земной орбите. Вес его оценивался приблизительно в 150 тонн (полезная нагрузка двух ракет Н-1). Первый блок включал в себя орбитальный комплекс и посадочный модуль, а второй - двигательный отсек.

Самым интересным в этом проекте была схема полета. Предполагалось, что после вывода на околоземную орбиту двух беспилотных блоков будет осуществлена их автоматическая стыковка, а затем начнется медленный разгон "связки" по постепенно раскручивающейся спирали. Когда корабль покинет зону радиационных поясов Земли, к нему должен был отправиться экипаж.

Этот проект, как впрочем, и все последующие, проводившиеся в ОКБ-1, базировались на применении электростатических двигателей, использующих ядерную энергию. Причем проектировщики хорошо понимали все недостатки принятой системы, тем не менее продолжали развивать это направление.

Вот как описывает Феоктистов ("Траектория жизни") выход на сцену идеи о применении электрореактивных двигателей: "Главное преимущество использования электрореактивных двигателей состоит в том, что оно позволяет на основных участках полета сократить в несколько раз расход топлива. Именно поэтому, когда вечерами, еще в период разработки “Востоков”, мы размышляли над конструкцией и схемой кораблей марсианской экспедиции, то выбрали электрореактивные двигатели как основные. Кому первому пришла в голову мысль об использовании этих двигателей, вспомнить, наверное, сейчас уже и невозможно. Точно помню, что не мне. Возможно, кому-то из нашей группы, а может быть, из группы Максимова (они рассматривали корабль для пролета мимо Марса с использованием электрореактивных двигателей, правда, зачем пролетать мимо Марса - загадка еще более сложная, чем загадка необходимости экспедиции на Марс) попалась на глаза статья из какого-то журнала о целесообразности использования электрореактивных двигателей для межпланетных полетов. А дальше, скорее всего, идея распространилась и нашла своих сторонников и у нас".

Весьма любопытна оговорка в скобках, получается, что один из авторов проекта сам не знал, зачем он это проект делает?

 

3. Забытый проект

Как уже сказано, альтернативный проект группы Максимова был на долгое время забыт. Хотя сам Феоктистов той же книге "Траектория жизни" упоминает некоторые детали этого проекта в качестве примера использования химических двигателей для полета на Марс.

Вот как пишет об этом проекте непосредственный участник, один из сотрудников группы Максимова В. Бугров журнале "Наука и жизнь" №9 за 2007 год.

Постановление Правительства от 23 июня 1960 года предписывало создание ракетной космической системы для выведения на орбиту тяжелого межпланетного корабля массой 60—80 тонн. С. П. Королев вместе со своим заместителем В. П. Мишиным и М. К. Тихонравовым приступили к созданию марсианской ракеты Н1 и тяжелого межпланетного корабля (ТМК). По указанию Королева разрабатывался вариант корабля с использованием для разгона на пути к Марсу жидкостных ракетных двигателей (ЖРД) вместо электрореактивных двигателей (ЭРДУ).

Эта схема была принята Королевым и Тихонравовым в качестве основной для дальнейшей проработки, а проект приобрел следующий облик: комплекс массой 400—500 тонн собирается из 75-тонных составных частей, выводимых на орбиту трехступенчатой ракетой Н1. Испытания на орбите и подготовку к полету проводят бригады космонавтов из специалистов КБ и заводов-изготовителей. Старт с земной орбиты к Марсу обеспечивает разгонный блок с жидкостными ракетными двигателями (вариант с электрореактивными двигателями тоже рассматривался, но не был принят Королевым). В состав ТМК входят орбитальный модуль, двигательная установка для коррекции траектории, аппарат для возвращения экипажа на Землю. Экипаж из трех человек обеспечивается пищей, водой и воздухом за счет круговорота веществ в замкнутом биолого-техническом комплексе (ЗБТК) на основе оранжереи, использующей солнечное излучение (как и предлагал Циолковский еще в начале XX века). Оказалось, что энергетически наиболее выгоден вариант с аэродинамическим торможением для выхода на орбиту спутника Марса. Примерно за семь погружений происходит торможение и формируется нужная высота круговой орбиты. Вариант с аэродинамическим торможением позволял в два-три раза снизить стартовый вес корабля.

Предполагалось, что доставку двух космонавтов на поверхность Марса и возвращение их на ТМК обеспечит посадочный комплекс, в состав которого войдут тормозные и посадочные устройства, посадочная и взлетная двухступенчатая ракеты и капсула возвращения. Разгон от Марса к Земле осуществляет ракетный блок. Возвращение экипажа на Землю происходит в возвращаемом аппарате массой 2,1 тонны (0,5% от начального веса) со второй космической скоростью.

Королев представил проект ТМК в составе эскизного проекта по ракете Н1 на рассмотрение утвержденной правительством межведомственной экспертной комиссии. Летом 1962 года проект был одобрен комиссией и утвержден ее председателем, президентом АН СССР М. В. Келдышем. По сей день этот проект является единственным официальным отечественным проектом экспедиции на Марс.

К лету 1964 года мы были готовы начать работы по ТМК с привлечением смежных организаций. Но Королеву сделали предложение, от которого он не смог отказаться. Речь шла о лунном проекте. Постановлением от 3 августа 1964 года Королеву поручалось высадиться на Луну раньше американцев. Он начал мучительные доработки марсианской ракеты Н1 под лунную программу ЛЗ. Стартовая масса ракеты увеличилась на 600 тонн. Работы по ТМК отошли на второй план.

После внезапной смерти С. П. Королева в 1966 году тяжкое бремя руководства всей грандиозной программой ложится на его первого заместителя и преемника Василия Павловича Мишина. Элементы межпланетной экспедиции отрабатываются при запусках кораблей и автоматических станций.

В Институте медико-биологических проблем, созданном в 1963 году по инициативе Королева, на макете ТМК до 1975 года проводились длительные испытания систем жизнеобеспечения в условиях, имитирующих межпланетный полет. В отделе Тихонравова разработана система автоматической стыковки на орбите, необходимая для сборки межпланетного комплекса. В 1969 году впервые в мире осуществлена автоматическая стыковка двух беспилотных кораблей. В 1966 году в ОКБ-1 образован отряд гражданских космонавтов; по замыслу Королева им предстояло собирать и испытывать межпланетный корабль на околоземной орбите. Успешно проведены летные испытания на орбите лунного посадочного корабля — прототипа марсианского. Подготовлен к испытаниям штатный лунный орбитальный корабль — предполагаемый межорбитальный буксир. В 1968—1974 годах собраны, испытаны и подготовлены к летным испытаниям пять лунных комплексов ЛЗ. Ракета Н1, модернизированная под лунную программу, прошла наземную отработку.

Результаты всех этих работ подтверждают, что программа межпланетного полета могла быть выполнена. Президент АН СССР Келдыш в 1969 году предлагал отказаться от высадки на Луну и вернуться к проекту ТМК, с тем чтобы в 1975 году облететь Марс с помощью двух ракет Н1. Его предложения могли вернуть нашу космонавтику на правильный путь, но его не поддержали.

Программу Королева, вопреки национальным и общечеловеческим интересам, закрыли. Реальная возможность высадить человека на Марс в конце 1970-х годов была утрачена. Страна лишилась абсолютного приоритета в космосе".

Некоторые технические детали проекта описаны в другой статье В. Бугрова (газета "Тверская жизнь", 5.07.2005, 23.07.2005)

(http://www.astronaut.ru/bookcase/article/article94.htm?reload_coolmenus).

Компоновка ТМК менялась по мере решения проблем длительного полета и уточнения требований к системам корабля. На первых этапах работы главной проблемой, определявшей компоновку, являлась невесомость. Бороться с ней пытались путем вращения корабля вокруг центра масс для создания искусственной тяжести. Следующая проблема - обеспечение продуктами питания, водой и воздухом. Запасы этих компонентов для экипажа из 3 человек на 2-3 года полета имели неприемлемые весовые характеристики, снизить их можно было за счет воспроизводства на борту. Эту задачу решал замкнутый биолого-технический комплекс (ЗБТК). В его составе проектировалась оранжерея площадью 60 кв. м, на которой размещались картофель, сахарная свекла, рис, бобовые, капуста, морковь, салат и другие огородные культуры…

Королев и Тихонравов уже в то время интуитивно понимали, что в длительных полетах можно будет обойтись без искусственной тяжести, что существенно могло упростить компоновку, но экспериментальных подтверждений этого в то время не было…

В начале весны 1962 г. компоновка ТМК упростилась. Она представляла собой пятиэтажный цилиндр переменного диаметра, каждый этаж которого как отдельный модуль имел определенное функциональное назначение, что должно было позволить большую гибкость при заказе смежным организациям, сохранении ответственности за надежность на всех этапах создания и эксплуатации и параллельную отработку.

На первых порах при разработке проекта полета на Марс в ОКБ-1 рассматривался вариант с использованием электрореактивной двигательной установки (ЭРДУ) для разгона с ОИСЗ к Марсу и других маневров. Он обладал высокими энергетическими характеристиками, допускавшими вольное обращение с массой полезного груза. Королев и Тихонравов слабо верили в возможность применения ЭРДУ в обозримом будущем. Королев в своей записке дал прямое указание ориентироваться на ЖРД для разгона к Марсу. Именно этим его проект принципиально отличается от остальных.

Во исполнение указания Королева мной был проведен сравнительный анализ возможности полета на Марс с применением ЖРД. По формуле Циолковского на логарифмической линейке было просчитано 24 варианта полета на Марс с вариациями по удельной тяге, воспроизводству продуктов в ЗБТК и по высотам орбиты у Марса, определены веса по всем этапам полета и исходные веса перед стартом с ОИСЗ.

Материалы были доложены им на большом совещании с участием М. В. Келдыша, Н. И. Крылова, С. А. Афанасьева, Д. Ф. Устинова и были одобрены. С начала 1963 года в соответствии со сделанными выводами начались проработки варианта с аэродинамическим торможением…

По расчетам конца 1963 года вес комплекса на ОИСЗ составлял 360 тонн. Из них 103 тонны разгонялись к Марсу ракетно-космическим комплексом весом 257 тонн. Выход МКК на орбиту спутника Марса в проекте Королева выполнялся за счет аэродинамического торможения в его атмосфере. На устройства для торможения отводилось 20 тонн. На орбите спутника Марса МКК имел массу 83 тонны и состоял из следующих частей. Посадочный комплекс (ПК) - 30 тонн. В его составе тормозные и посадочные устройства, взлетная ракета (16,5 т), капсула возвращения (3,5 т). Орбитальный межпланетный комплекс (ОМК) - 53,1 тонны. В его составе - ракетный блок для разгона ТМК с ОСМ к Земле и тяжелый межпланетный корабль. Элемент, в котором размещался экипаж при полете к Марсу и обратно, образующий единую конструкцию, понимался как собственно ТМК (он же в шутку - Тихонравов Михаил Клавдиевич). В его составе орбитальный модуль (12,9 т), корректирующая двигательная установка (1,8 т) и возвращаемый на Землю аппарат весом 2,1 тонны.

Описанный облик межпланетного комплекса сформировался у нас лишь к 1964 году. К лету 1964 года наш отдел располагал всеми необходимыми исходными проектными материалами и был готов расширить фронт работ в отделах ОКБ-1 и смежных организациях. Было подготовлено все для выпуска постановления правительства о привлечении к работам по экспедиции на Марс смежных организаций. Однако этого не произошло. Королева заставили разрабатывать программу высадки на Луну и марсианский проект стал заложником лунного….

В сегодняшних публичных представлениях истории развития проекта полета на Марс в Королевском ОКБ-1 - РКК “Энергия” упомянуты проекты 1960, 1969, 1988-2001, 2002-2003 годов, ориентированные на ЭРДУ, которой нет и поныне. А вот Королевский проект 1960-1964 гг. - величайший проект ХХ века - не упомянут вовсе. Хотя реальность его осуществления в то время была гораздо выше, чем сегодняшних планов. Сегодня, когда идут разговоры о полете на Марс и на бумаге пишутся планы, вопрос о том, был ли Королевский проект экспедиции на Марс или не был - принципиальный. Если был, то следующий вопрос: кто и почему его похоронил 40 лет назад? В “похоронной” команде могут оказаться очень уважаемые люди".

4. Вариации на исторические темы

А была ли возможность отправить экспедицию к Марсу, хотя бы в принципе?

Понятно, что в 70-е годы такая экспедиция была нереальной. Еще просто не был накоплен необходимый опыт. Требовался опыт длительных полетов, опыт сборки конструкций в космосе, опыт обеспечения надежности. Например, в 60-е годы вся электроника проектировалась еще на лампах, и только кое-где применялись транзисторы, в семидесятые уже появились микросхемы, что позволило легче осуществить многократное дублирование систем. Отсутствие все это делало длительные полеты делом сомнительны.

Предположим, что осуществить длительную межпланетную экспедицию стало возможно только в 80-х годах. Проанализируем состав марсианского комплекса, о котором пишет В. Бугров, глядя на него с уровня середины 80-х годов.

В состав ТМК массой 16.8 т входил орбитальный модуль (12,9 т), где находился экипаж, корректирующая двигательная установка (1,8 т) и возвращаемый на Землю аппарат весом 2,1 тонны. Сразу можно себе представить, что орбитальный модуль это аналог станции "Салют" только меньшей массы. Возвращаемый аппарат и корректирующая двигательная установка все вместе - модификация корабля типа "Союз". Таким образом, ТМК можно было сделать без большого напряжения сил.

Орбитальный межпланетный комплекс (ОМК) - 53,1 тонны состоял из ракетного блока (36.3 т) для разгона ТМК с ОСМ к Земле и собственно ТМК. Что такое в 36 тонн разгонный блок на высококипящих компонентах. Это вторая ступень баллистических ракет. Довести уже существующую разработку до высокой степени надежности и блок готов.

Аналогичная ситуация с остальными компонентами. Для выхода на орбиту Марса требовался такой же блок массой 20 т. Для старта к Марсу нужен был значительно более мощный блок массой 257 т. С этим блоком на самом деле проблем не больше чем с остальными. Ведь блок можно было сделать двухступенчатым. Тогда масса каждого блока становилась порядка 120 т. Блок массой в 120 т это фактически модификация второй ступени ракеты "Протон".

Единственный блок - марсианский посадочный комплекс (ПК) - 30 тонн, состоявший из взлетной ракеты (16,5 т), капсулы возвращения (3,5 т) требовал особой разработки. Однако учитывая опыт советской лунной программы и разработанный и испытанный в космосе лунный корабль ЛК1, можно было рассчитывать, что и марсианский корабль можно было сделать.

Итак, имеем, что по всем компонентам кроме ПК есть задел с очень высокой степенью готовности. По посадочному комплексу есть только предварительные наработки.

Требовалось только решить, как вывести все эти компоненты на орбиту. Имеем такой расклад. Корабль с разгонными блоками имел массу 103 т, а это фактически очень близко к полезной нагрузке для "Энергии", которая как раз в конце 80-х проходила испытания. Благодаря наличию боковой подвески вывести на орбиту негабаритный блок с помощью "Энергии" не составляло большого труда.

Единственной проблемой была масса основных разгонных блоков. Поэтому либо требовалось три пуска "Энергии" с максимальной загрузкой, а недостающие примерно 20 т топлива в каждый блок можно было доставить двумя пусками "Протона". Иной вариант, деление всей системы на 4 части по 90 т и выведение четырьмя пусками "Энергии".

Таким образом, глядя из 80-х можно утверждать, что проект типа корабля ТМК группы Максимова вполне мог быть тогда реализован.

Но, судя по всему, такой вариант даже не обсуждался. Хотя кто знает, что там делалось за кулисами отдела ЦК КПСС и космического министерства. Как можно заметить, многое в СССР решалось не по уму, а по знакомству или по политической целесообразности. За проектом с использованием электрореактивных двигателей и ядерных реакторов стояла мощная корпорация во главе с самыми могучими министерствами СССР типа Минсреднемаш и Минобщемаш. Кому из воротил этих министерств был интересен недорогой проект полета на Марс? Тем более проект, где используют уже готовые блоки. Точно также не интересен он и сейчас.

Но следует вспомнить и другие моменты. В середине 80-х СССР столкнулся с большими экономическими трудностями. Гонка вооружений переместилась в космос, шла война в Афганистане, ухудшилась ситуация на нефтерынке, по стране гулял вирус гласности, упала производственная дисциплина, дефицит ощущался во всем.

А в это время СССР завершает проект носителя "Энергия" и корабля "Буран", продолжается строительство станции "Мир". Очевидно, что еще один космический проект в таких условиях было просто невозможно реализовать. Поэтому только в случае отказа от проекта корабля "Буран" мог бы быть реализован данный марсианский проект.

Отказаться от "Бурана" нужно было еще в середине 70-х. Причем вовсе не обязательно было отказываться совсем. Ведь были проекты меньших по масштабу многоразовых кораблей, проекты: "Спираль", "Бор". Денег на такие проекты ушло бы меньше, да и не было сейчас проблемы с кораблем "Клипер". Его бы сделали еще тогда, 20 лет назад. Сейчас думали бы о модернизации и только.

Но и это еще не все. Требовалось сменить общую концепцию. И кроме Марса на повестку дня надо было поставить и лунный проект. Луна стала бы полигоном для отработки марсианского комплекса, и само изучение Луны тоже дело не лишнее.

Надо сказать тогда обсуждали разные проекты, в том числе по строительству лунной базы военного назначения, но победил именно такой вариант.

Поэтому если бы в середине 70-х были бы выбраны правильные акценты, то наверно советские космонавты до распада СССР успели бы как минимум слетать на Луну, а может и на Марс.

А ведь может в таком варианте и Союз не распался бы?

Кто знает, в какой реальности мы жили бы сейчас.

 

 

Marsmet, октябрь 2007

   
Hosted by uCoz