В мире проблем

Пилотируемый полет на Луну ставил широкий спектр как научных, так и чисто технических проблем. Человек еще только шагнул в космос, и необходимо было изучить особенности его жизнедеятельности в невесомости с тем, чтобы уверенно отправить астронавтов в двухнедельную экспедицию. Для полета на Луну требовалась ракета-носитель, способная вывести на околоземную орбиту свыше 100 т полезной нагрузки, а также и сам космический аппарат для доставки астронавтов с этой орбиты на Луну и обратно. Следовало отработать в реальных условиях полета задачи сближения аппаратов, их стыковки и расстыковки, других маневров. Прежде чем лететь на Луну, необходимо было ее лостаточно хорошо изучить с целью выбора места посадки и определения исходных данных для проектирования соответствующих систем посадочной ступени. Наконец, были неясности в вопросе о метеорной и радиационной обстановке на трассе Земля-Луна.

Надеяться на благополучное решение этих задач позволяло наличие в начале 60-х гг. больших научно-технических заделов. В июле 1959 г. фирмой "Пратт-Уитни" было проведено первое огневое испытание водородно-кислородного ЖРД РЛ-115, позднее получившего обозначение РЛ-10. Его тяга составляла 66,6 кН при давлении в камере 2,14 МПа и весьма большом по тем временам удельном импульсе, составлявшем 4120 м/с.

Работы по этому двигателю продвигались успешно, и уже в ноябре 1961 г. начались его предполетные испытания.

В 1959 г. был подписан контракт на разработку самого большого ЖРД Ф-1 с тягой у Земли 6770 кН. Двигатель работал на керосине и жидком кислороде при давлении в камере 7,15 МПа. Его огневые испытания начались летом 1961 г. В 1960 г. фирма "Рокетдайн" проводила работы по водородно-кислородному ЖРД Джи-2, доведенному до стадии серийного производства к лету 1963 г. В период 1958-1960 гг. этой же фирмой был разработан и ЖРД Эйч-1, работавший на жидком кислороде п керосине и развивавший тягу на Земле 912 кН (более поздний, усовершенствованный вариант).

Эти двигатели в целом преодолевали отставание по энергетическому обеспечению ракет и создавали серьезные предпосылки для решения новых и более сложных космических задач.

27 октября 1961 г. стартовала ракета "Сатурн-1" - первая из семейства "Сатурнов". Она была двухступенчатой, имела стартовую массу примерно 510 т, массу полезной нагрузки (для вывода на околоземную орбиту) - 10 т. На ее первой ступени было установлено 8 ЖРД Эйч-1. На второй ступени размещались двигатели РЛ-10-А-3.

Таким образом, уровень развития ракетной техники США в начале 60-х гг. оказался уже достаточно высоким, хотя оставались нерешенными серьезные проблемы. В области пилотируемых полетов было больше надежд, чем достижений. Корабль "Меркурий" был полностью бесперспективен и не позволял решать стоявшие задачи. Но американские специалисты уже проектировали двухместный и более совершенный аппарат "Джемини", а полеты советских космонавтов вселяли надежду на возможность пребывания в космосе в течение двух недель.

Не ладились у американцев полеты автоматических аппаратов к Луне, начавшиеся еще в 1958 г., после того как министерство обороны США получило указание президента страны сосредоточить усилия на создании автоматической межпланетной станции для полета к Луне. В августе, октябре и ноябре того же года были предприняты попытки запуска в сторону Луны аппаратов "Пионер", но все они окончились неудачей.

Как известно, больших успехов в этом направлении добились советские специалисты. В ночь со 2-го на 3-е января 1959 г. была запущена станция "Луна-1", пролетевшая на расстоянии 5-6 тыс. км от поверхности Луны. 14 сентября "Луна-2" достигла поверхности Луны, а через месяц, в октябре, следующий аппарат успешно облетел вокруг Луны, сфотографировал ее обратную сторону и передал фотоснимки на Землю.

В США удалось успешно запустить аппарат "Пионер-4" в марте 1959 г. Он пролетел на расстоянии 60 тыс. км от поверхности Луны и стал спутником Солнца. Успешным был и следующий запуск (И марта 1960 г.) аппарата "Пиопер-5". Однако на этом и закончился список удач американских специалистов на первом этапе освоения Луны - из девяти попыток, предпринятых в 1958-1960 гг., семь закончились неудачно из-за неполадок ракет-носителей "Атлас-Эйбл", "Тор-Эйбл", "Юнона-2", использовавшихся в этих "лунных" экспериментах.

Все аппараты "Пионер" были сравнительно небольшими. Их масса находилась в пределах 5-180 кг, они стабилизировались вращением, энергоснабжение осуществлялось от солнечных батарей и аккумуляторов. На борту располагались различного рода приборы - магнитометры, детекторы радиации, детекторы метеорных частиц и пр.

Кроме этих аппаратов, для исследования Луны использовались также и аппараты "Рейнджер", предназначенные для изучения "лунных" трасс и поверхности спутника нашей планеты с пролетных траекторий. Первые два из них были запущены в 1961 г., но не достигли Луны. Аналогичная неудача постигла и следующий аппарат "Рейнджер-3", запущенный в 1962 г. "Рейнджер-4" достиг Луны и упал на ее обратную сторону. Не совсем удачными были полеты и двух последующих аппаратов (1962 и 1964 гг. соответственно), один из которых пролетел мимо Луны, а второй, долетев до нee, не передал на Землю ни одного снимка из-за выхода из строя телевизионной аппаратуры.

Таков примерно был уровень развития американской космонавтики в начале осуществления программы "Аполлон".