Многие знают в общих чертах историю легендарной «лунной гонки» СССР и США в 60-х годах прошлого столетия. Известно, что на первых этапах американцы стабильно отставали, причем порой буквально на полшага, и отдали Советскому Союзу множество приоритетов – таких, как первый искусственный спутник Земли, первый полет человека в космос, первый облет Луны и первые фотографии ее обратной стороны, первый искусственный спутник Луны, первая успешная посадка космического аппарата на поверхность Луны… Но в итоге именно США стали победителями «лунной гонки», когда записали на свой счет девять пилотируемых полетов к Луне и шесть успешных высадок людей на ее поверхность.
Можно долго перечислять множество различных факторов, которые позволили американцам завоевать «главный приз» – вопрос национального престижа (на лунную программу целое десятилетие выделяли колоссальные средства), эффективность работы NASA (в отличие от советской модели управления, когда почти все вопросы приходилось согласовывать и утверждать на самом высшем уровне, что существенно тормозило процесс), заметное техническое преимущество США (в дальнейшем оно только возрастало) и т.д.
Однако следует отметить одну важную деталь – как правило, американцы вместо горячечной погони за приоритетами (на чем уже «обожглись» в конце 50-х годов) демонстрировали планомерный подход к делу. То есть сначала создавали солидный «фундамент», и уже после этого делали следующий шаг к цели. В итоге многое из того, что СССР успевал сделать первым, США доводили до совершенства и осуществляли на гораздо более высоком уровне.
Разницу в подходе к делу весьма наглядно демонстрирует история двух первых поколений космических кораблей – то есть «Восток» и «Восход» в СССР, Mercury и Gemini в США. Первые советские космические корабли «Восток» во многом создавались по принципу «Успеть самыми первыми» и представляли собой капсулы, которые обеспечивали возможность безопасного полета человека в космос – причем с крайне ограниченными возможностями по их пилотированию (в отличие от того же Mercury, где рабочее место астронавта гораздо больше напоминало полноценную пилотскую кабину). С появлением следующего поколения кораблей разница между советской и американской техникой стала еще более заметной.
Новый «Восход» во многом оказался поспешной модернизацией «Востока», то есть была произведена переделка из одноместной версии корабля в трехместную («Восход-1», где три человека без скафандров были буквально «запихнуты» в пространство объемом 1,6 куб. м, изначально рассчитанное на одного космонавта в скафандре) и двухместную со шлюзом для выхода в открытый космос («Восход-2» с двумя космонавтами в скафандрах). То есть принципиально новых технических решений не наблюдалось – была только поспешная погоня за очередными приоритетами (первый групповой полет и первый выход человека в открытый космос) в противостоянии с Gemini. Не удивительно, что после двух полетов проект «Восходов» закрыли – для полноценных и длительных миссий они не годились. Тем временем США подготовили принципиально новые Gemini, которые как раз являлись полноценными двухместными космическими кораблями – экипажи на них могли осуществлять различные маневры на орбите (включая стыковки с другими объектами) и неоднократно выходить в открытый космос. То есть к моменту старта лунной программы Apollo у американцев уже была целая группа астронавтов, получивших полноценный опыт пилотирования космических кораблей, а также деятельности в открытом космосе.
Экипаж Gemini 5 – Чарльз Конрад, Гордон Купер (внизу). Фото: NASA
Фактически, после двух первых этапов пилотируемых полетов (программы Mercury и Gemini) США уже заметно опережали СССР с его «Востоками» и «Восходами» по целому ряду показателей. И этот факт подтверждается цифрами. Советский Союз в 1961-1965 годах осуществил восемь пилотируемых миссий – 6 на «Востоках» и 2 на «Восходах», в которых приняли участие 11 космонавтов (у всех по одному полету). США же в 1961-1966 годах выдали серию из 16 пилотируемых запусков – 6 на Mercury (два суборбитальных, четыре орбитальных) и 10 на Gemini, в которых участвовали 19 астронавтов, причем семь из них совершили по два полета (Вирджил Гриссом, Уолтер Ширра, Гордон Купер, Джон Янг, Чарльз Конрад, Джеймс Ловелл, Томас Стаффорд). То есть американцы перед финальным штурмом Луны уже располагали гораздо более опытным составом астронавтов – из этого отряда «ветеранов» сразу 14 человек из 19 в дальнейшем летали на Apollo (могло быть больше, если бы не трагическая гибель Вирджила Гриссома, Эдварда Уайта и Роджера Чаффи во время наземных испытаний Apollo 1).
Еще более поразительные цифры дает статистика выходов в открытый космос за период 1965-1966 годов – если на счету СССР был только выход Алексея Леонова 18 марта 1965 года (длился 12 минут), то США в рамках программы Gemini осуществили девять выходов (с участием пяти разных астронавтов), а общее время пребывания в открытом космосе составило 12 часов 6 минут (рекорд принадлежал Баззу Олдрину, который 12 ноября 1966 года провел в открытом космосе почти два с половиной часа)! Явное отставание СССР в этой сфере (несмотря на приоритет) подчеркивают два красноречивых факта. Второй выход советских космонавтов в открытый космос состоялся 16 января 1969 года после стыковки «Союз-4» и «Союз-5», когда Евгений Хрунов и Алексей Елисеев осуществили переход из одного корабля в другой и потратили на это 32 минуты – до успешной лунной миссии Apollo 11 и выхода Нила Армстронга на поверхность Луны оставалось лишь полгода. А третьего выхода советских космонавтов в открытый космос пришлось ждать почти девять лет – он состоялся 19 декабря 1977 года на орбитальной станции «Салют-6» (с участием Георгия Гречко и Юрия Романенко). К тому времени США успели закрыть и свою лунную программу, и проект орбитальной станции Skylab, благодаря которым накопили колоссальный опыт длительной работы в открытом космосе (порой с пребыванием по 6-7 часов вне корабля/станции).
Примерно такую же картину можно получить, если проанализировать историю запусков автоматических аппаратов на Луну. На старте СССР обычно был впереди – первое попадание в Луну («Луна-2»), первый облет Луны («Луна-3»), но США все-таки постепенно догоняли и зачастую добивались больших успехов. Например, Советский Союз первым совершил успешную мягкую посадку автоматической станции на Луну («Луна-9», посадка 3 февраля 1966 года), но этому предшествовали одиннадцать (!) неудачных запусков в 1963-1965 годах – в лучшем случае, аппарат разбивался при посадке («Луна-5, 7, 8»).
На этом фоне совершенно иначе выглядит алгоритм действий США, которые предпочитали действовать постепенно и с учетом опыта предыдущих неудач – как это было с программой Ranger, состоявшей из трех этапов. Первый этап (Block 1) был полностью испытательным – необходимо было проверить в деле как сами аппараты Ranger (их запускали не к Луне, а на высокую околоземную орбиту), так и новую версию ракеты-носителя, получившую обозначение Atlas-Agena. Два первых Ranger в 1961 году недолго пробыли на орбите (от двух до семи дней), но эти неудачи позволили выявить и устранить недостатки блока Agena. Второй этап (Block 2) был самым амбициозным – аппараты Ranger должны были не просто «попасть» в Луну, но и доставить на ее поверхность капсулу с аппаратурой. Но если ракеты-носители Atlas-Agena B не принесли никаких неприятных сюрпризов, то аппараты Ranger 3, Ranger 4 и Ranger 5 из-за постоянных и разнообразных проблем с бортовой электроникой провалили свои миссии – все три запуска в 1962 году завершились неудачей. В результате программу Ranger приостановили до 1964 года и значительно изменили задачу – прежде всего, отказались от попыток доставить капсулу на Луну и решили применить «метод камикадзе», когда аппарат летит к Луне и непрерывно передает изображения ее поверхности почти до момента падения (для этого на Ranger серии Block 3 вместо посадочной капсулы установили по шесть телекамер). И третий этап программы оказался самым успешным – из четырех аппаратов Ranger (с порядковыми номерами от 6 до 9) три полностью выполнили свои задачи.
После этого США в 1966 году запустили сразу две параллельные программы – проекты Surveyor (мягкая посадка автоматических станций на поверхность Луны) и проект Lunar Orbiter (искусственные спутники Луны, которые должны работать на разных орбитах, от экваториальной до полярной). Результативность была почти максимальной – из семи аппаратов Surveyor успешно сели пять (первая успешная посадка 2 июня 1966 года) плюс все пять спутников Lunar Orbiter полностью выполнили свои задачи. Для сравнения, советская посадочная программа Е6 по итогам тринадцати запусков принесла только две успешные мягкие посадки – это «Луна-9» и «Луна-13». И если советские аппараты работали на поверхности 3-3,5 суток (именно на столько хватало заряда аккумуляторов), то Surveyor с их солнечными батареями успешно проработали от двух недель до трех месяцев.
В итоге объем информации, переданной на Землю советскими и американскими аппаратами во время той «лунной гонки», по некоторым позициям различался даже в сотни раз… Для примера, можно приблизительно оценить общее количество фотографий Луны, полученных как с ее поверхности, так и с окололунных орбит и пролетных траекторий.
Каковы показатели у СССР?
- «Луна-3» (1959 год, первый в истории облет Луны) – передал на Землю 17 фотографий
- «Зонд-3» (1965 год, пролет мимо Луны) – 25 фотографий поверхности Луны с пролетной траектории
- «Луна-9» (1966 год, мягкая посадка) – 9 фотографий с поверхности Луны (пять объединены в панораму)
- «Луна-12» (1966 год, спутник Луны) – 42 фотографии поверхности Луны с окололунной орбиты
- «Луна-13» (1966 год, мягкая посадка) – 5 панорам с поверхности Луны
К этому можно еще добавить некоторое количество фотографий, сделанных в 1968 году беспилотными космическими кораблями «Зонд-5» и «Зонд-6» (облет Луны с последующей посадкой на Земле).
Результаты американских программ производят гораздо более сильное впечатление.
- Три аппарата Ranger (номера 7, 8, 9) в 1964-1965 годах передали на Землю в сумме 17259 изображений лунной поверхности.
- Пять аппаратов Surveyor (номера 1, 3, 5, 6, 7) в 1966-1968 годах передали с поверхности Луны в сумме 87479 изображений (это не опечатка, действительно почти 90 тысяч фотографий!)
- Пять аппаратов Lunar Orbiter в 1966-1967 передали с окололунной орбиты в сумме 3062 изображения лунной поверхности, снятых с высоты от 40 км до 7800 км.
Таким образом, к началу пилотируемых полетов к Луне (первый состоялся в декабре 1968 года) США уже располагали колоссальным количеством ценной информации – подробные карты Луны, радиационная и метеорная обстановка в окрестностях Луны (результаты программ Ranger и Lunar Orbiter), первичные характеристики лунной поверхности (программа Surveyor)… Все это позволило особенно тщательно подобрать места для первых посадок в рамках программы Apollo. Например, экипаж Apollo 11 совершил посадку примерно в 25 км от места посадки Surveyor 5 и в 68 км от места падения Ranger 8, а экипаж Apollo 12 вообще сел менее чем в 200 метрах от Surveyor 3 (с которого впоследствии забрал часть приборов)! Фактически, США начали выигрывать у СССР «лунную гонку» уже в 1965-1966 годах – причем как в техническом плане, так и в плане всесторонней подготовки к будущей высадке на Луну…