Супер оор ташуучу N-1 ракетасы чоң өлчөмдөрү үчүн (учуруу салмагы дээрлик 2500 тонна, бийиктиги-110 метр), ошондой эле анын үстүндө иштөө учурунда коюлган максаттары үчүн "Цар ракетасы" деп аталып калган. Ракета мамлекеттин коргонуу жөндөмдүүлүгүн чыңдоого, илимий жана улуттук экономикалык программаларды, ошондой эле адамдар аралык планеталар аралык учууларды өнүктүрүүгө жардам бериши керек болчу. Бирок, алардын атактуу ысымдары сыяктуу - Цар Белл жана Цар Каннон - бул дизайн продукциясы эч качан максаттуу түрдө колдонулган эмес.
СССР оор супер ракетаны түзүү жөнүндө 1950-жылдардын аягында эле ойлоно баштаган. Аны өнүктүрүү боюнча идеялар жана божомолдор падышалык OKB-1де топтолгон. Варианттардын арасында биринчи советтик спутниктерди учурган R-7 ракетасынан конструктордук резервди колдонуу жана ал тургай өзөктүк кыймылдаткыч системасын иштеп чыгуу болгон. Акыр -аягы, 1962 -жылга чейин эксперттик комиссия, кийинчерээк өлкөнүн жетекчилиги, орбитага 75 тоннага чейинки жүктү кое ала турган вертикалдуу ракета конструкциясы менен түзүлүштү тандап алышты (Айга ыргытылган жүктүн массасы 23 тонна, Марска - 15 тонна). Мында көп сандаган уникалдуу технологияларды - борттогу компьютерди, ширетүүнүн жаңы ыкмаларын, тор канаттарын, космонавттарды авариялык -куткаруу системасын жана башкаларды киргизүүгө жана өнүктүрүүгө мүмкүн болду.
Башында ракета оор орбиталык станцияны жерге жакын орбитага чыгарууну көздөгөн, андан кийин Марска жана Венерага учуу үчүн планеталар аралык оор космостук ТМКны чогултуу келечеги бар. Бирок, кийинчерээк СССРди "Ай жарышына" кошуу боюнча адамды айдын бетине жеткирүү боюнча кеч чечим кабыл алынган. Ошентип, N-1 ракетасын түзүү программасы тездетилди жана ал иш жүзүндө N-1-LZ комплексиндеги LZ экспедициялык космос кемесинин ташуучусуна айланды.
Ракетанын акыркы макети жөнүндө чечим чыгарардан мурун, жаратуучулар көп блоктон моноблокко чейин, ракетанын этаптарга параллель жана ырааттуу бөлүнүшүнөн кеминде 60 түрдүү вариантты баалашы керек болчу. Бул варианттардын ар бири үчүн долбоордун техникалык -экономикалык негиздемесин кошкондо, артыкчылыктар менен кемчиликтерди тиешелүү комплекстүү талдоо жүргүзүлгөн.
Алдын ала изилдөөнүн жүрүшүндө жаратуучулар этаптарга параллель бөлүнүү менен көп блоктуу схемадан баш тартууга аргасыз болушкан, бирок бул схема R-7де мурунтан эле сыналган жана учуруучу ракетанын даяр элементтерин ташууга мүмкүндүк берген. (кыймылдаткыч системалар, танктар) заводдон космодромго темир жол аркылуу … Ракета чогулган жана жеринде текшерилген. Бул схема массалык чыгымдардын жана ракеталык блоктордун ортосундагы кошумча гидро, механикалык, пневматикалык жана электрдик байланыштардын оптималдуу эмес айкалышынан улам четке кагылды. Натыйжада, моноблок схемасы алдыңкы насостору бар суюк от алуучу ракета кыймылдаткычтарын колдонууну камтыган планга чыкты, бул танктардын дубалынын калыңдыгын (демек массасын) азайтууга мүмкүндүк берди. газдын басымын азайтуу.
N-1 ракетасынын долбоору көп жагынан адаттан тыш болгон, бирок анын негизги айырмалоочу өзгөчөлүктөрү тоголок асма цистерналары бар оригиналдуу схемасы, ошондой эле кубаттуулугу (учактын схемасы) тарабынан колдоого алынган жүк көтөрүүчү сырткы териси болгон. "жарым монокок" колдонулган) жана ар бир этапта суюк кыймылдаткыч ракета кыймылдаткычтарынын тегерек жайгашуусу. Бул техникалык чечимдин жардамы менен, ракетанын биринчи баскычына учурулганда жана көтөрүлгөндө, айланадагы атмосферадан чыккан аба LPRE газ соргучтары менен танктын астындагы ички мейкиндикке чыгарылган. Натыйжада 1 -стадия структурасынын бүт төмөнкү бөлүгүн камтыган абдан чоң реактивдүү кыймылдаткычтын көрүнүшү пайда болгон. LPRE чыгарган газды аба күйгүзбөсө дагы, бул схема ракетанын кыймылынын олуттуу жогорулашын камсыздап, анын жалпы эффективдүүлүгүн жогорулаткан.
N-1 ракетасынын стадиялары атайын өткөөл фермалар менен байланышкан, алар аркылуу кийинки баскычтардын кыймылдаткычтары кызуу башталганда газдар таптакыр эркин агат. Ракета рулон каналдын бою менен башкарылган, анын ичине газ киргизилген, турбо насостук агрегаттардан (ТНА) кийин чыгарылган, чайыр жана курс каналдары боюнча көзөмөл жүргүзүлгөн, контролдоо кыймылдын дал келбестиги аркылуу жүргүзүлгөн. карама-каршы суюк кыймылдаткычтар.
Супер оор ракетанын этаптарын темир жол менен ташуунун мүмкүн эместигинен улам, жаратуучулар N-1дин сырткы корпусун ажыратылуучу кылып, күйүүчү май куюлуучу цистерналарын барак бланктарынан ("лепестки") чыгарууну сунушташкан. космодромдун өзү. Башында бул идея эксперттик комиссиянын мүчөлөрүнүн оюна келген эмес. Ошондуктан, 1962-жылдын июль айында N-1 ракетасынын алдын ала долбоорун кабыл алып, комиссиянын мүчөлөрү чогулган ракетанын баскычтарын жеткирүү маселелерин, маселен, дирижаблды колдонуу менен андан ары иштеп чыгууну сунушташты.
Ракетанын алдын ала конструкциясын коргоо учурунда комиссияга ракетанын 2 варианты тартууланды: кычкылдандыруучу катары AT же суюк кычкылтекти колдонуу. Бул учурда, суюк кычкылтеги бар вариант негизги вариант катары каралды, анткени AT-NDMG отунун колдонуучу ракета төмөн мүнөздөмөлөргө ээ болмок. Нарк жагынан алганда, суюк кычкылтек кыймылдаткычын түзүү кыйла үнөмдүү көрүндү. Ошол эле учурда, ОКБ-1дин өкүлдөрүнүн айтымында, ракетанын бортунда авариялык абал жаралса, кычкылтек варианты AT негизиндеги кычкылдандыргычты колдонуудан коопсузураак көрүнгөн. Ракетанын жаратуучулары 1960-жылы октябрда болгон жана өзүн-өзү тутантуучу уулуу компоненттердин үстүндө иштеген R-16 учагынын кыйрашын эстешкен.
N-1 ракетасынын көп моторлуу версиясын түзүүдө Сергей Королев, биринчи кезекте, учуу учурунда бузулган ракеталык кыймылдаткычтардын мүмкүн болгон өчүрүлүшү аркылуу бүт кыймыл системасынын ишенимдүүлүгүн жогорулатуу концепциясына таянган. Бул принцип моторду башкаруу системасында - KORD иштебей калган моторлорду табуу жана өчүрүү үчүн иштелип чыккан.
Королев кыймылдаткычтардын суюк кыймылдаткычын орнотууну талап кылды. Өндүрүштөгү жогорку энергиялуу кычкылтек-суутек кыймылдаткычтарын кымбат жана тобокелдүү түзүүнүн инфраструктуралык жана технологиялык мүмкүнчүлүктөрү жок жана уулуу жана күчтүү гептил-амил кыймылдаткычтарын колдонууну жактаган, алдыңкы мотор куруу бюросу Глушко H1 үчүн кыймылдаткычтар менен иштеген эмес. аларды иштеп чыгуу Кузнецов К. Б.га тапшырылган. Белгилей кетүүчү нерсе, бул конструктордук бюронун адистери кычкылтек-керосин тибиндеги кыймылдаткычтар үчүн эң жогорку ресурсту жана энергияны өркүндөтүүгө жетишти. Ракетанын бардык баскычтарында күйүүчү май колдоочу снаряддан токтотулган баштапкы шардык цистерналарда жайгашкан. Ошол эле учурда, Кузнецов конструктордук бюросунун кыймылдаткычтары жетишерлик кубаттуу эмес болчу, бул аларды көп өлчөмдө орнотууга туура келди, бул акыры бир катар терс таасирлерге алып келди.
N-1дин конструктордук документтеринин топтому 1964-жылдын мартына чейин даяр болгон, учуу конструктордук сыноолорун (LKI) 1965-жылы баштоо пландаштырылган, бирок долбоорду каржылоонун жана ресурстун жоктугунан андай болгон эмес. Бул долбоорго - СССРдин Коргоо министрлигине болгон кызыгуунун жоктугу таасирин тийгизди, анткени ракетанын жүктөмү жана милдеттердин диапазону атайын белгиленген эмес. Андан кийин Сергей Королев ракетага айдын миссиясында колдонууну сунуштоо менен мамлекеттин саясий жетекчилигин кызыктырууга аракет кылган. Бул сунуш кабыл алынды. 1964-жылдын 3-августунда өкмөттүн тиешелүү токтому чыккан, ракетада ЛКИнин башталыш күнү 1967-1968-жылдарга которулган.
Айдын орбитасына 2 космонавтты жеткирүү миссиясын аткаруу үчүн, алардын бири жер бетине түшкөндө, ракетанын көтөрүмдүүлүгүн 90-100 тоннага чейин жогорулатуу талап кылынган. Бул долбоордун долбоорунда принципиалдуу өзгөрүүлөргө алып келбеген чечимдерди талап кылды. Мындай чечимдер табылды - "А" блогунун түбүнүн борбордук бөлүгүнө кошумча 6 LPRE кыймылдаткычын орнотуу, учуруу азимутун өзгөртүү, таяныч орбитанын бийиктигин төмөндөтүү, күйүүчү май менен кычкылдандыргычты өтө муздатуу менен күйүүчү май бактарын толтурууну көбөйтүү. Мунун аркасында N-1дин көтөрүмдүүлүгү 95 тоннага, ал эми учуруу салмагы 2800-2900 тоннага чейин көтөрүлдү. Ай программасы үчүн N-1-LZ ракетасынын долбоорунун долбооруна Королев 1964-жылдын 25-декабрында кол койгон.
Кийинки жылы ракетанын схемасы өзгөрүүлөргө дуушар болгон, бул чыгаруудан баш тартуу чечими кабыл алынган. Аба агымы атайын куйрук бөлүгүн киргизүү менен жабылды. Ракетанын айырмалоочу өзгөчөлүгү - советтик ракеталарга гана тиешелүү болгон жүктүн массалык түрдө артка кайтарылышы. Бул үчүн бүт жүк көтөрүүчү схема иштеген, мында рамка менен танктар бир бүтүндүктү түзгөн эмес. Ошол эле учурда, чоң тоголок танктарды колдонуунун эсебинен, кичинекей жайгашуу аянты, жүктүн азайышына алып келди, экинчи жагынан, моторлордун өтө жогорку мүнөздөмөлөрү, танктардын салыштырмалуу салмагы өтө төмөн. жана уникалдуу дизайн чечимдери аны көбөйттү.
Ракетанын бардык баскычтары "А", "В", "С" блоктору деп аталат (Айдын версиясында алар космостук кемени Жерге жакын орбитага чыгаруу үчүн колдонулган), "G" жана "D" блоктору ылдамдатууга арналган. космостук кеме Жерден жана Айда жайлайт. Бардык стадиялары структуралык жактан окшош болгон N-1 ракетасынын уникалдуу схемасы ракетанын 2-этабынын сыноо жыйынтыктарын 1-ге которууга мүмкүндүк берди. Жерде "кармала" албаган мүмкүн болгон күтүлбөгөн жагдайлар учууда текшерилиши керек болчу.
1969 -жылдын 21 -февралында биринчи ракета учурулган, андан кийин дагы 3 учуруу болгон. Алардын баары ийгиликсиз болгон. Кээ бир стенддик сыноолордун жүрүшүндө, NK-33 кыймылдаткычтары абдан ишенимдүү болуп чыкканы менен, пайда болгон көйгөйлөрдүн көбү алар менен байланышкан. H-1дин көйгөйлөрү артка кайрылуу моменти, күчтүү дирилдөө, гидродинамикалык шок (кыймылдаткычтар күйгүзүлгөндө), электрдик ызы-чуу жана башка көптөгөн кыймылдаткычтардын бир убакта иштешинен келип чыккан эффекттер менен байланыштуу болгон (биринчи этапта - 30) жана ташуучунун чоң өлчөмдөрү.
Бул кыйынчылыктар учуунун башталышына чейин орнотулган эмес, анткени акчаны үнөмдөө максатында, бүт ташуучунун өрткө каршы жана динамикалык сыноолорун жүргүзүү үчүн же жок дегенде анын 1 -этабында кымбат баалуу стенддер чыгарылган эмес. Мунун натыйжасы түздөн -түз учууда татаал продукттун сыналышы болду. Бул абдан талаштуу ыкма акыр аягында учуруучу унаа кырсыктарына алып келди.
Кээ бирөөлөр долбоордун ишке ашпай калышын Кеннединин ай миссиясындагы стратегиялык үлүшү сыяктуу мамлекеттин башынан эле так так позициясы болбогону менен байланыштырышат. Шараханья Хрущев, андан кийин Брежневдин астронавтиканын эффективдүү стратегиялары менен милдеттерине карата жетекчилиги документтештирилген. Ошентип, "Цар-Ракетаны" иштеп чыгуучулардын бири Сергей Крюков N-1 комплекси техникалык кыйынчылыктардан улам эмес, жеке жана саясий амбициялар оюнунда соодалашуу болуп калгандыктан каза болгонун белгиледи.
Тармактын дагы бир ардагери Вячеслав Галяев, ийгиликсиздиктин аныктоочу фактору, мамлекет тарабынан тийиштүү көңүл бурулбагандан тышкары, сапаттын жана ишенимдүүлүк критерийлеринин бекитилишине жетишүү менен бирге, мындай татаал объекттер менен иштөө жөндөмсүздүгү деп эсептейт. ошондой эле ошол кездеги советтик илимдин мындай масштабдуу программаны ишке ашырууга даяр эместиги. Тигил же бул, 1974-жылдын июнь айында N1-LZ комплексинде иш токтоп калган. Бул программанын алкагында болгон артта калуучулук жок кылынып, чыгымдар (1970-жылдагы баада 4-6 миллиард рубль өлчөмүндө) жөн эле эсептен чыгарылган.