Свой рассказ Гилрут иллюстрировал сменой слайдов. На картинках всё выглядело просто и красиво. Королёв и Келдыш многозначительно переглянулись.
— Размеры носителя для этого варианта просчитывали? Они вас не смущают? — спросил Сергей Павлович.
— Да, это как раз тот момент, который нас останавливает, — признал Джеймс Уэбб, выслушав переводчика. — Для такого путешествия нужна очень большая ракета. По нашим оценкам — высотой более 100 метров в пересчёте на привычные вам единицы измерения, и массой примерно в 5000 тонн.
— В принципе, мы представляем, как её сделать, — ответил Гилрут. — Проект ракеты 'Nova' разрабатывается с 1959 года. Двигатель F-1, пригодный для установки на её первую ступень, в апреле этого года впервые показал полную тягу, но ещё нуждается в доводке. Для первой ступени 'Nova' потребуется 8 таких двигателей тягой по полтора миллиона фунтов каждый. (680 т.с.)
— Но вы влетели в высокочастотные колебания, и теперь пытаетесь от них избавиться? — усмехнулся Королёв. — Это не так просто, как кажется на первый взгляд. Мы на этом много шишек набили, и, в итоге, решили ограничить размеры камеры сгорания, поставив больше двигателей меньшей мощности. Так можно быстрее получить результат. В итоге, у нас уже есть отработанный двигатель с тягой 150 тонн на уровне моря и 170 тонн в вакууме.
Большая ракета — это ещё и дорогой стартовый комплекс, и большие проблемы при вывозе ракеты на старт. А другие варианты вы рассматривали?
— Прошу вас, мистер Браун, — ответил Уэбб.
Фон Браун заменил слайды в проекторе на свои:
— Мы предлагаем более простой вариант. Пуском двух ракет меньшего размера собрать экспедиционный корабль на земной орбите. В этом случае годится даже ракета с двумя двигателями F-1 на первой ступени. Сейчас у нас готовится к первому запуску ракета 'Сатурн-1'. Старт предварительно запланирован на осень этого года. Ракета послужит макетом для отработки более мощного носителя. Она может вывести на орбиту в двухступенчатом варианте около 9 тонн. Вообще это будет целая линейка носителей разной мощности, отличающихся полезной нагрузкой, двигателями и конструкцией.
— Есть ещё третий вариант, — подал голос Джим Чемберлин. — Его предложил один парень из нашей группы, Джон Хуболт. Оставить основной экспедиционный корабль на орбите Луны, и сажать на поверхность только относительно небольшой модуль. При взлёте с Луны он разделится на две ступени, используя нижнюю как стартовый стол. После взлёта он состыкуется с командным модулем, астронавты перейдут в него, а отработавший своё лунный модуль сбросят обратно на Луну. Это позволит заметно сэкономить массу, доставляемую к Луне. В этом случае можно будет обойтись одним пуском, и носитель получается несколько проще и меньше, чем 'Nova', с 5-ю двигателями F-1 на первой ступени.
(Т.е. — 'Сатурн-5'. Все три варианта см. 'Мировая пилотируемая космонавтика' стр. 96)
— Это — хороший вариант, — одобрил Королёв. — Хотя всё равно придётся делать очень большой носитель. Но можно с минимумом затрат сделать ещё лучше.
— Как? — тут же встрепенулись все американцы.
— Товарищ Хрущёв, разрешите рассказать наш вариант?
— Вы, Сергей Палыч, обрисуйте американским коллегам поподробнее первые три этапа нашей космической программы, что вы для обсуждения подготовили, — попросил Первый секретарь. — Президенту и госсекретарю я коротко рассказал, а остальные пока не в курсе.
— Хорошо. В общем, мы проанализировали всё, что удалось к настоящему времени узнать о Луне, Марсе, Венере, и пришли к выводу, что наиболее перспективным объектом для освоения является не Луна, а Марс и пояс астероидов. При этом безатмосферные объекты вроде Луны и астероидов правильнее изучать и осваивать автоматами и роботами. Но первичную разведку на местности всё равно должен проводить человек, потому что автоматы пока что глаза и разум человека заменить собой не могут. И ещё долго не смогут. Лет пятьдесят — точно, — пояснил Королёв.
В то же время известно, что серийная продукция всегда обходится дешевле, чем уникальные объекты, спроектированные под одну определённую задачу. Ваш большой носитель как раз и выходит этаким уникальным объектом, потому что тянет за собой всю инфраструктуру обслуживания, заточенную под одну только лунную миссию.
Мы решили пойти другим путём, и сделать универсальный носитель, меньшей мощности, но при этом несколько одинаковых блоков можно объединять вместе, наращивая мощность в достаточно широких пределах. Эту концепцию мы отработали на ракете меньшей мощности 'Союз-2'. Взяли за основу серийную баллистическую ракету первого поколения, заменили на ней двигатель, удлинили, а потом приделали с боков ещё две такие же первые ступени, и получили носитель 'Союз-2.3'. А потом подумали: что, если взять, несколько таких же двигателей, например, семь? И вот что у нас получилось.
Королёв, в свою очередь, подошёл к проектору, вставил свои слайды. На экране появился контур 'Днепра-1.7', только контур, без всяких деталей, лишь с указанием размеров и основных данных. Ракета выглядела очень просто и непритязательно, как сплошной цилиндр одинаковым диаметром 6 метров по всей длине, с конусом обтекателя наверху.
Фон Браун одобрительно крякнул:
— Просто и со вкусом... Как я понимаю — настолько дешёвая, насколько это вообще возможно для ракеты таких габаритов. Как вы там сказали тогда, господин Хрущёв? У вас ракеты делают как сосиски? М-да... вот именно такой и должна быть массовая дешёвая ракета для промышленного освоения космоса... Думаю, с водородной второй ступенью она и все 35 тонн на LEO вытащит. (LEO — Low Earth Orbit — 'низкая околоземная орбита'). Какая у вас вторая ступень, мистер Королёв?
— Пока такая же, как и первая, — ответил Сергей Павлович. — Мы работаем над водородным двигателем, но пока продвинулись меньше, чем хотелось бы. Да, мы делали её максимально простой и дешёвой. Она закрывает большинство задач по выводу полезной нагрузки — вывод спутников на геостационар, отправку автоматических станций к Луне и другим планетам, вывод орбитальных станций на низкую орбиту. То есть, её можно и нужно выпускать серийно. Её конструкция полностью адаптирована к серийному выпуску.
Если же нужно вывести что-то потяжелее, мы присоединяем к первой ступени по бокам ещё от двух до шести таких же ступеней, и получаем...
— ...лунную ракету, которая в семиблочном варианте, пожалуй, перекрывает даже 'Нову', — закончил фон Браун. — А если мы поставим вторую и третью водородные ступени с двигателями J-2 на вашу связку из первых ступеней, полезная нагрузка получится ещё больше.
— Но в семиблочном варианте на первой ступени у них будет 49 двигателей, — заметил Гилрут. — Таким оркестром будет нелегко дирижировать. Нужна очень непростая система управления. Доводка такой ракеты займёт годы...
— Вот поэтому мы и планируем доводить её постепенно, — ответил Королёв. — И тут схема со стыковкой на орбите как раз позволяет не ждать доводки сверхтяжёлой ракеты. Тем более, что у нас уже есть готовый, отработанный корабль, пригодный для полёта к Луне, и готовая орбитальная станция, ожидающая лишь носителя и отработки стыковки, которая может послужить основой для экспедиционного корабля. Всё, что нужно для высадки на Луну — разгонный блок и лунный посадочный модуль. Собираем всё это воедино несколькими пусками на земной орбите и отправляем хоть к Луне, хоть к Марсу, хоть к Венере, только меняем разгонные блоки в зависимости от задачи.
— А стоит ли тащить орбитальную станцию к Луне в первом же полёте? — спросил Фаже. — Может быть, имеет смысл сначала провести разведку, а потом отправить орбитальную станцию на орбиту Луны в беспилотном варианте? Это самый тяжёлый компонент, его придётся выводить отдельным пуском.
— Возможен и такой вариант, — согласился Сергей Павлович. — Но обитаемый форпост на орбите Луны нам всё равно понадобится, если мы собираемся всерьёз осваивать Луну, а не просто флаг воткнуть и пару камней на сувениры привезти. Ведь, насколько я понимаю, ваша высадка на Луну задумывалась как предприятие в большей степени политическое? — он хитро посмотрел на президента.
JFK задумчиво почесал нос:
— Да, господин Хрущёв, нелегко вам приходится. У вас все специалисты такие ехидные? — спросил он, выдержав небольшую паузу.
— Ещё и какие! — подхватил Никита Сергеевич. — Бывает, вынесем какую-нибудь идею на НТС, Научно-технический совет СССР, то есть, вроде бы и идея хорошая, а расчехвостят так, что выходишь оттуда, и думаешь: 'Да пропади оно пропадом, чтоб я хоть раз ещё туда полез...'.
Все засмеялись.
— А что будет представлять собой ваша орбитальная станция? — спросил доктор Драйден. — Возле Луны — это понятно, а какие задачи планируется решать на орбите Земли? Научные исследования?
— Да, прежде всего — мы должны понимать, с чем столкнёмся во время дальних полётов, и научиться предотвращать и компенсировать вред, который наносит человеческому организму долгое пребывание в космосе, — ответил академик Келдыш. — Для этого нам понадобится научная лаборатория и жилой дом на орбите, где космонавты смогут проводить длительное время в комфортных условиях. Никита Сергеич, об орбитальной станции разрешите поподробнее рассказать?
— Да, расскажите, как и планировали, — разрешил Хрущёв.
Границы откровенности были чётко определены перед поездкой, и все специалисты получили список того, о чем можно упоминать.
— Михаил Клавдиевич, прошу вас, — пригласил Келдыш.
Тихонравов подошёл к проектору со своими слайдами. На экране появилось схематическое изображение орбитальной станции, с основными размерами и краткими характеристиками.
— Собственно, основной модуль станции — это большая бочка со стыковочными узлами на торцах, массой более 20 тонн. На боковой поверхности есть ещё четыре стыковочных узла, что позволит затем пристыковать к ним дополнительные модули, таким образом наращивая функционал станции. К ним же можно будет стыковать, к примеру, баки с водородом и кислородом, дополнительно прикрепляя их к корпусу фермами. Таким образом, станция превращается в обитаемый отсек тяжёлого межпланетного корабля для перелётов к другим планетам.
— Довольно многофункциональный аппарат получается, — Хью Драйден заинтересовался. — Ведь к торцевым стыковочным узлам тоже можно дополнительные модули стыковать?
— Торцевые узлы предполагалось использовать для причаливания космических кораблей, но если дополнительный модуль оснастить стыковочными узлами с обоих концов, то почему бы и нет. Корабль может в этом случае стыковаться к дополнительному модулю, — ответил Тихонравов.
Драйден вопросительно посмотрел на Джеймса Уэбба:
— А почему бы нам в будущем не сделать собственный модуль для стыковки с русской станцией? Если проект с самого начала предполагается международным?
Он повернулся к Кеннеди и продолжил:
— Господин президент, это весьма интересная идея, практическая польза от которой будет даже больше, чем от полёта на Луну. На этой станции можно проводить самые разные научные эксперименты, отрабатывать технологии, которые могут быть затем использованы не только для космоса, но и для вполне земных нужд.
— Только для большей совместимости и безопасности я бы вам сразу рекомендовал отказаться от использования атмосферы чистого кислорода, — посоветовал Королёв. — Это — слишком пожароопасный вариант.
— Но... это означает полный пересмотр проекта! — запротестовал Фаже.
— Было бы что пересматривать, — заметил Гилрут. — Наша работа над 'Аполло' только начинается, на этом этапе можно пересмотреть что угодно.
— А я бы поставил вопрос иначе, — вдруг сказал Феоктистов. — Зачем вообще тратить время на разработку 'Аполлона'? Корабль у нас уже есть, отработанный и более удобный, с достаточно большим внутренним объёмом, с учётом орбитального отсека, который можно сделать любой длины, в разумных пределах, конечно.
Феоктистов, в свою очередь, подошёл к проектору и вставил слайд, где был изображён общий вид космического корабля 'Север' в виде бокового профиля, а под ним — такой же боковой профиль будущего 'Союза', но с удлинённым орбитальным отсеком.
— Сейчас мы работаем над созданием на базе 'Севера' нового орбитального корабля 'Союз'. Он будет отличаться набором разных орбитальных отсеков, и приборным отсеком с увеличенным объёмом топлива, а также более совершенным бортовым оборудованием для обеспечения маневрирования и стыковки. Три дня полёта до Луны, пару суток первой экспедиции и ещё три дня полёта обратно космонавты вполне могут провести в орбитальном отсеке 'Союза'.
— Что нам нужно для решения задачи высадки на Луне — так это верхние ступени на водороде, разгонный блок и лунный посадочный модуль. Причём его надо делать многоразовым и одноступенчатым, чтобы он мог курсировать между лунной орбитальной станцией и поверхностью Луны. В этом случае отправляемая к Луне масса для каждой экспедиции уменьшается до предела. Сначала мы выводим на орбиту Луны орбитальную станцию. Затем пристыковываем к ней многоразовый лунный модуль, правильнее будет назвать его лунным кораблём. Это — два запуска 'Днепра-1.7' После этого нам придётся отправлять к Луне только пилотируемый корабль с разгонным блоком и запасом горючего для него.
После этого нам придётся отправлять к Луне только пилотируемый корабль с разгонным блоком и запасом горючего для него, а с этим справится и 'Союз-2.3', если сделать разгонный блок одновременно четвёртой ступенью и танкером для топлива лунного корабля.
Мы же всё равно будем перед посадкой проводить пробные облёты Луны? Сначала беспилотные, потом — пилотируемые. А чем такой беспилотный облёт отличается от вывода беспилотного аппарата на орбиту Луны? Парой дополнительных манёвров, которые всё равно придётся выполнять каждой экспедиции перед посадкой. Зато мы сразу же получаем долговременную базу на орбите Луны, которую можно будет использовать несколько лет.
— Собственный корабль для полётов на орбиту Земли Соединённым Штатам всё равно понадобится, — заметил Королёв. — Но этот корабль получается в любом случае проще и дешевле 'Аполлона', который для полётов на низкую орбиту явно избыточен. Думаю, это должно быть что-то среднее по массе между 'Аполлоном' и 'Джемини'. Для его вывода на орбиту будет вполне достаточно того носителя 'Сатурн-1', который у вас уже разработан и должен полететь осенью. Таким образом, сроки реализации полёта фактически будут определяться сроками создания многоразового лунного корабля, и именно на его создании нам нужно сосредоточить общие усилия. Это получается наиболее сложный и ответственный элемент всего комплекса. А для полётов к Луне я бы предложил на будущее вообще использовать отдельный корабль, который будет курсировать между орбитальными станциями на орбите Земли и на орбите Луны.
— Тогда типовая экспедиция на Луну будет выглядеть совершенно по-другому, — добавил Фаже. — С Земли астронавтов доставляет на орбитальную станцию обычный корабль, типа вашего 'Севера' или нашего... пока назовём его, скажем, 'СуперДжемини'. Там они пересаживаются в лунный шаттл, который доставляет их к лунной орбитальной станции. Причём он может летать и в беспилотном варианте, доставляя к Луне расходные материалы. На лунной станции они садятся в лунный посадочный корабль, опускаются на Луну, выполняют программу, взлетают и оставляют его пристыкованным к лунной станции. На лунном шаттле летят обратно к Земле, стыкуются к орбитальной станции, переходят в корабль, на котором прилетели и в его спускаемом аппарате возвращаются на Землю.